Ein Bild sagt mehr als tausend Worte : Signal- und Bildverarbeitung
Der Umgang mit Informationen im Zusammenhang mit Straftaten ist eine zentrale Aufgabe der Polizei.
| Wesentlicher Bestandteil dieser Informationen sind Bilder,
die in den unterschiedlichsten Formen,herkömmlich auf
Papier, Filmmaterial oder Videokassetten, aber auch auf CD's
oder Disketten vorliegen können.
Fotos und Videoaufnahmen zeigen
- Tatabläufe,
- Täter,
- Fingerabdrücke,
- Spuren aller Art,
- Tatwerkzeuge,
- gestohlene oder sichergestellte Wertsachen,
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die Liste ließe sich fast beliebig verlängern.
Die rasante Entwicklung der Techniken zur Bildwandlung, Speicherung und
Verarbeitung großer Datenmengen hat zu einer schnellen Ausbreitung von
Anwendungen mit Bildverarbeitungsfunktionen geführt. Damit ist die
Bildverarbeitung eine Schlüsseltechnologie bei der Verbrechensbekämpfung der
Zukunft.
Der Gruppe "Technologien" des Bundeskriminalamtes steht
ein umfangreiches Instrumentarium an Hard- und Software für Forschung,
Entwicklung und Erprobung von Verfahren bei der Bearbeitung von Bildern
unterschiedlichster Art zur Verfügung.
Die im Bereich Signal- und Bildverarbeitung vorhandenen
Möglichkeiten werden aber auch zur Unterstützung der alltäglichen polizeilichen
Arbeit eingesetzt. Hierzu wird bundesweit ein Bildverbesserungsservice
angeboten, in dessen Rahmen nicht oder nur schlecht auswertbare Bilder einer
digitalen Aufbereitung unterzogen werden.
Die digitale Verarbeitung von Bildern ist ein besonders geeignetes
und bei speziellen Bildstörungen das einzig mögliche
Instrument, um eine Bildverbesserung zu erzielen und die gestörte
Bildinformation zu restaurieren. Zu den oftmals reduzierfähigen
Störungen zählen
- Fehlbelichtung,
- Defokussierung,
- Bewegungsunschärfe,
- Rauschen.
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Als Instrumente der Bildverbesserung werden die
Optimierung des Grauwerthistogramms, inverse Filterung, Bildaddition,
Untergrundsubtraktion, affine Transformation etc. verwendet.
Ein Großteil der zu bearbeitenden Bilder aus der polizeilichen Praxis weisen
massive Störungen auf. Diese sind mit konventionellen Verfahren der
Einzelbildverbesserung nicht in hinreichendem Maße zu beseitigen. Häufig
sind jedoch eine ganze Reihe von Bildern mit ähnlichen Inhalten vorhanden
(Video, Rollfilme aus automatischen Kameras). Üblicherweise wird diese Tatsache
nur zur Auswahl geeigneter Bilder genutzt, ohne die Redundanzen zu verwerten.
| Die Gruppe "Technologien" entwickelte daher Verfahren und praxisgerechte Werkzeuge,
die gezielt Informationen aus einer Bildfolge zusammenfassen und zur Verbesserung
einzelner Bilder eingesetzt werden können. Vorteile gegenüber der
Einzelbildverbesserung sind hauptsächlich die bessere Behebbarkeit von
Bewegungsunschärfe und die deutliche Rauschminderung. Diese erleichtert bzw.
ermöglicht nicht nur die Erkennung feiner Details, sondern kann auch bei der
Restauration von massiven Störungen sehr hilfreich sein.
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Die rasante Entwicklung der digitalen Fotografie wird durch die Gruppe
"Technologien" besonders intensiv beobachtet. Die vielfältigen Möglichkeiten der
Verfälschung und Vervielfältigung digital vorliegender Bildinformationen können
in Zukunft die Beweiskraft des Bildes erheblich verringern. Fragen nach der
Auswertbarkeit und Aussagekraft digitaler Bilder stehen daher aktuell im
Vordergrund der Forschungsaktivitäten im Bereich der Signal- und
Bildverarbeitung.
Ein spezielles Problem beim Umgang mit digitalen Bildern stellen beschädigte Bilddateien
dar, die mit normalen Mitteln oft nicht, nur teilweise oder nicht sicher auswertbar sind.
| Schon bei fehlerfreien Bilddateien hat man zuweilen den Effekt, dass verschiedene
Betrachtungsprogramme auch unterschiedliche Sichten eines Bildes vermitteln. Bei
fehlerbehafteten digitalen Bildern ist die Streuung der Darstellungen noch
wesentlich größer, so dass eine sichere Aussage zum Inhalt eines Bildes
unter Umständen nur nach mühsamen und langwierigen Untersuchungen getroffen
werden kann. Im Bereich des verbreitetsten Formats, nach den Erfindern "JPEG" (= Joint
Photographics Experts Group) genannt, wurde ein Hilfsmittel geschaffen, das die Analyse
und Rekonstruktion wesentlicherleichtert. Damit können Bildinhalte sichtbar gemacht
werden, die andernfalls für die Ermittlungen verloren gingen. Das nachfolgende
Beispiel zeigt die Rekonstruktion einer Tatortaufnahme, auf der das Kennzeichen des
Tatfahrzeuges sichtbar (und lesbar) gemacht werden konnte.
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