Mars-Roboter "sieht" mit steirischem Bildverarbeitungs-Know-how

2. Juni 2003, 11:43
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Extraterrestrische Geländevermessung - Hochauflösende dreidimensionalen Rekonstruktion des Landegebietes

Wenn voraussichtlich Ende Dezember dieses Jahres der Mars-Lander "Beagle II" am Roten Planeten aufsetzt, um nach Spuren organischen Lebens zu suchenden, kommt Bildverarbeitungs-Know-how aus der Steiermark zum Einsatz: Die Datensätze, die die Kameras an den beiden Roboter-Greifarmen aufnehmen, werden mit Hilfe der Software der steirischen Forschungsgesellschaft Joanneum Research zu digitalen Geländemodellen umgewandelt.

Entscheidend

"Mit Hilfe dieser Informationen wird entschieden, wo welche Steine untersucht werden", so der Grazer Bildverarbeitungs-Experte Gerhard Paar. Hauptaufgabe der Verarbeitungs-Software ist die möglichst rasche Kartierung des unmittelbaren Landegebietes durch Stereovisionsbilder. Sie soll es erlauben, einerseits interessante Objekte zu erkennen, zu vermessen und zu klassifizieren. Andererseits soll auf Grund der damit erhaltenen Geländeinformation der Roboterarm so gesteuert werden, dass er seine Sensoren - u.a. ein Mikroskop und ein Spektrometer - punktgenau an der Oberfläche der Objekte platzieren kann. Es werden aber nicht nur Proben von verwittertem Oberflächenmaterial genommen, sondern mit einem kleinen Bohrer aus der Tiefe des Gesteins Proben entnommen.

Konvertiert

Unter Stereo-Vision versteht man die Technik, aus zwei oder mehreren digitalen Bildern desselben Objekts dreidimensionale Information über das Objekt zu gewinnen. Das Verfahren ist dem räumlichen Sehvermögen des Menschen mit seinen zwei Augen nachempfunden und ist ein Teilgebiet der digitalen Bildverarbeitung. Für die Verarbeitung müssen zunächst korrespondierende Bildmerkmale wie einzelne Bildpunkte, Kanten, Objekte, etc. in beiden auszuwertenden Bildern identifiziert und zugeordnet werden. Aus diesen Informationen kann dann die räumliche Information der betrachteten Szene gewonnen werden, der Computer wandelt die Informationen zu dreidimensionalen Bildern um.

Intensiv

Das Institut für Digitale Bildverarbeitung beschäftigt sich seit vielen Jahren intensiv mit dieser Technik. Die Anwendungen reichen von der industriellen Messtechnik, über die Bauindustrie - wo man das Grazer Institut nach der gleichen Methode u.a. zur digitalen stereoskopischen Tunnelvermessung heranzieht - bis zur Raumfahrt. (pte)

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