Crowd Monitoring

Ausgangslage

Öffentliche Sportveranstaltungen sowie Kultur- oder Volksfeste ziehen in Städten große Menschenmengen an. Sei es nun der Cannstatter Wasen in Stuttgart, der Hafengeburtstag in Hamburg oder Fanmeilen im Kontext von Fußball-Europa- oder -Weltmeisterschaften in Berlin. Mitunter finden zudem mehrere solche Veranstaltungen in unmittelbarer räumlicher Nähe zueinander statt, wodurch die Personenanzahl noch weiter steigt.

Durch die hohe Anzahl an Personen kann es zu gefährlichen Situationen kommen, welche die Sicherheit der Besucher in starkem Maße beeinträchtigen können. Müssen solche Gebiete aufgrund einer akut auftretenden Gefährdungslage (z. B. Terroranschläge, Unwetter) geräumt werden, können die Besucherströme im Ernstfall kollidieren.

Diese Problematik bildet die Grundlage für einen der Forschungsschwerpunkte in der Abteilung Videoauswertesysteme. Unser Ziel ist es, den beteiligten Einsatzkräften (z. B. Polizei, Feuerwehr, private Sicherheitsunternehmen) und Veranstaltern mittels Videoauswertung und Lagedarstellung hilfreiche Informationen zur Unterstützung der Sicherheit von Veranstaltungen zu ermöglichen sowie die Datengrundlage für Vorab-Simulationen zu schaffen, die gefährliche Konstellationen schon bei der Planung verhindern helfen.

Eingabe ist ein Videostrom, aus welchem die Bilddaten extrahiert werden. Auf diesem Bildmaterial werden anschließend Analysen durchgeführt, welche Kennzahlen generieren, die u. a. die Verteilung der Personen und das Bewegungsverhalten der Menschenmenge beschreiben.

Zielsetzung

Das Fraunhofer IOSB beschäftigt sich dabei vor allem mit Veranstaltungen im öffentlichen Raum. Ziel ist es, durch Einsatz herkömmlicher und verbreiteter Sensorik und dem Einsatz von Bild- und Videoauswertung, sowie von künstlicher Intelligenz, an Assistenzsystemen der Zukunft für BOS und Veranstaltern zu arbeiten. Dabei liegt der Fokus auf der Extraktion von Kennzahlen der Menschenmenge, wie Gesamtaufkommen, Personenverteilung, die Identifikation von Flaschenhälsen und Stauungen und der Erkennung von Auffälligkeiten beim Bewegungsverhalten der Menschenmenge. Besonderes Augenmerk gilt hierbei der Erkennung von Anomalien im Verhalten der Menschenmenge, da dies für die Sicherheit der Teilnehmer von entscheidender Bedeutung ist.

Dabei spielt das einzelne Individuum eine untergeordnete Rolle. Der Fokus der Verfahrensforschung liegt auf dem Kollektiv, also der Menschenmenge, und den Effekten die durch deren Verhalten beobachtet werden können. Auch das Thema Datenschutz ist ein steter Begleiter, auf welchem in der Abteilung Videoauswertesysteme vermehrt wert gelegt wird. Privacy-by-Design lautet die Devise, sodass eines der Ziele auch die Reduktion des Datenaufkommens ist und so wenig personenbezogene Daten wie möglich, aber auch so viele wie nötig, genutzt werden.

Die extrahierten Kennzahlen können beispielsweise die Verteilung der Menschen widerspiegeln, wie hier beispielhaft zu sehen ist. Für die weiteren Analysen werden dabei lediglich die Positionsinformationen, dargestellt durch die roten Punkte, herangezogen.