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Pervasive Computing und intelligente Kameras

Pervasive Computing und intelligente Kameras

von Bernhard Dieber 7. Juni 2012, 15:21 Uhr

Wer bin ich und was mache ich hier?

Mein Name ist Bernhard Dieber. Ich bin Universitätsassistent am Institut für Vernetzte und Eingebettete System an der Alpen-Adria Universität Klagenfurt. Ich bin Mitglied der Forschungsgruppe Pervasive Computing, wo ich forsche und Kurse für das Studium der Informationstechnik leite.  

Ich werde Euch in der nächsten Zeit unter anderem von der Arbeit in meinem Forschungsbereich erzählen. Zusätzlich möchte ich noch ein paar meiner StudentInnen zu Wort kommen lassen, die Euch erzählen, was man bei uns bereits während des Studiums machen kann.

Zuerst kurz noch zu meiner Person: Ich habe hier in Klagenfurt Informatik studiert, wo ich im Zuge des Studiums ein Austauschsemester an der ETH Zürich in der Schweiz absolviert habe. Nach meiner Diplomarbeit zum Thema „RFID Lokalisierung“ habe ich meine Dissertation begonnen. Ich beschäftige mich damit, wie man in einem Netzwerk von Sensoren (in meinem Fall hauptsächlich intelligente Kameras, dazu später), die verfügbaren Ressourcen (Speicher, Rechenleistung, Energie,…) möglichst optimal ausnutzt.

 

Pervasive Computing?

Was meinen wir mit dem Begriff? Man sieht ja in den letzten Jahren ganz stark den Trend, dass die Datenverarbeitung (das „computing“) immer stärker in unseren Alltag wandert. Beinahe jeder hat ein Handy, wobei viele davon Smartphones sind, in denen im Wesentlichen ein kleiner Computer steckt. Unsere Welt wird immer stärker vernetzt, immer mehr Gegenstände unseres Alltags sind mit Mikrochips ausgerüstet. Das geht soweit, dass intelligente Kühlschränke ihren Inhalt erkennen und bei Bedarf Produkte nachbestellen bzw. dass man die Jalousien in seinem Haus potentiell über’s Internet fernsteuern kann. Man könnte sagen, dass die Datenverarbeitung unseren Alltag durchdringt (sie ist „pervasive“), daher der Begriff “Pervasive Computing”. Andere Begriffe für dasselbe Themengebiet sind „ubiquitous computing“ oder „ambient intelligence“.

Die Forschung im Bereich Pervasive Computing beschäftigt sich u. A. mit den Technologien, die das ermöglichen (wie Bluetooth, RFID, ZigBee, usw), sowie potentiellen Anwendungen und Auswirkungen dieser Trends.

Was machen wir in Klagenfurt da genau?

Die Forschungsgruppe Pervasive Computing an der AAU Klagenfurt beschäftigt sich hauptsächlich mit Systemen, in denen intelligente Kameras zum Einsatz kommen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kameras, wie sie häufig zur Beobachtung von öffentlichen Orten verwendet werden, können die Smart Cameras die aufgezeichneten Videos direkt verarbeiten. Eine smartcam ist also im Wesentlichen eine Kamera mit integriertem Computer.

Die Vorteile einer smartcam sind vielfältig. Einerseits können Objekte und Ereignisse automatisch erkannt werden (der Fachbereich dazu nennt sich „Computer Vision“). Es braucht kein Mensch mehr vor dutzenden Monitoren zu sitzen und sich stundenlang Videos anzusehen.

Neben vielen anderen Vorteilen sind smartcams – richtig eingesetzt – schonender für die Privatsphäre. Die Kamera schickt nicht mehr die Videos weiter (die potentiell missbräuchlich verwendet werden), sondern nur mehr die erkannten Ereignisse (und nur in Ausnahmefällen Videos bzw. Bilder). Sie überträgt also eine Beschreibung der Szene (z.B. dass in einem Flughafen ein Gepäckstück stehen gelassen wurde) und nicht mehr das Video dazu.

Wir setzen Smart Cameras in verschiedenen Projekten ein. In meinem Projekt (nennt sich SRSnet, http://srsnet.lakeside-labs.com) versuchen wir, Kameras in Gegenden einzusetzen, wo es keine Infrastruktur wie Strom oder Netzwerk gibt. Hier gilt es also, mit den Ressourcen (vor allem Energie) sparsam umzugehen und trotzdem noch sinnvolle Aufgaben zu erledigen. Neben energieeffizienter Hardware (ähnlich zu der, wie sie in Smartphones verbaut wird) setzen wir hier auf eine intelligente Aufgabenverteilung unter den Kameras. Die Geräte organisieren sich selbstständig und teilen einander verschiedene Aufgaben zu, damit sie gleichmäßig ausgelastet sind, und sich von Zeit zu Zeit zum Aufladen abschalten können.

In unserem Projekt, das kooperativ mit dem Forschungszentrum Lakeside Labs und Partnerfirmen aus Italien durchgeführt wird, zeigen wir die Anwendbarkeit unserer Methoden im Nationalpark Hohe Tauern in Kärnten. Von unserem letzten Testaufbau vor Projektende im Sommer werde ich hier noch berichten.

 

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