Multisensorsystem för övervakning - Lägesrapport 2015

Denna lägesrapport redovisar genomförd verksamhet och framkomna resultat 2015 inom det treåriga FoT-projektet Multisensorsystem för övervakning. Projektet har studerat hur olika sensorsystem kan samverka för att åstadkomma förbättrad militär situationsuppfattning i den urbana miljön. Projektet undersöker och värderar hur olika konfigurationer av samverkande och nätverksbaserade multisensorsystem bör utformas för att automatiskt upptäcka, klassificera och följa hot i svåra övervakningssituationer. Projektet undersöker också hur data från de enskilda sensorsystemen kan distribueras till en centralenhet som skapar en gemensam lägesbild, samt hur multisensorsystem kan utvecklas för att följa egna styrkor - Blue Force Tracking - i komplexa miljöer. Inom området multisensornätverk studeras hur ett multisensornätverk bör vara utformat för att på ett robust och uthålligt sätt stödja övervakningen under huvudsakligen militära insatser. Målsättningen för verksamhetsåret var att genomföra en omvärldsstudie på temat distribuerade sensorer och fusion i övervakningstillämpningar. Preliminära resultat föreligger, men studien i sin helhet redovisas nästa år. Årets målföljningsverksamhet har byggt vidare på det ramverk som byggts upp och som baseras på bayesiansk statistik och klassisk målföljningsteori och målet är att komplettera befintliga centraliserade målföljare med algoritmer för distribuerad multisensormålföljning. En studie över befintliga metoder för association och målföljning i distribuerade system har genomförts i samverkan med verksamhet i P5. En speciellt intressant metod har valts ut för fortsatta studier. Dessutom har olika algoritmer för detektion av människor i visuella bilder, utvärderats i en separat studie. Inom arbetspaketet Anomalidetektion studerar vi hur system för övervakning av urban miljö ska vara utformade för att i ett tidigt skede upptäcka hotfulla händelser i framförallt folksamlingar. Metoder för anomalidetektion har vidareutvecklats och utvärderats. Vi har speciellt studerat hur anomalidetektion kan förbättras med zonindelning, där zonerna motsvarar olika delar av övervakningsområdet som karakteriseras av ett visst rörelsemönster. I enkla fall är de aktiviteter som normalt förekommer i de olika zonerna kända från början. I fall där sådan kunskap saknas har vi visat att zonindelningen kan skapas automatiskt genom att med sensorer bygga upp statistik över rörelsemönster, vilket kan ske under pågående övervakning. Resultat med inspelade data visar att anomalier kan upptäckas i ett tidigare skede när hänsyn tas till zonindelning. Inom Egenpositionering och kartering (Blue Force Tracking) har ett nytt realtidssystem för positionering och kartering i okända inomhusmiljöer utvecklats. Det nya systemet utnyttjar en aktiv avståndsmätande sensor, vilket dels ger mörkerkapacitet och dels avsevärt förbättrar systemets karteringsförmåga jämfört med tidigare lösningar med passiva stereokameror. Det nya systemet har utvärderats i fältförsök bland annat tillsammans med Skyddscentrum i Umeå och med Södertörns brandförsvar. Mätningarna har validerats med hjälp av ett referenssystem och visat sig ge god noggrannhet. Fortsatt samverkan med Skyddscentrum planeras. I en särskild förstudie har vi studerat utvecklingstrender inom sensorer, sensorplattformar och styrningsmjukvara som kan möjliggöra en drönarplattform för autonom kartering och bevakning i komplexa miljöer. Dessutom har datainsamling från två olika sensorplattformar genomförts, vilka utgör grund för framtida metodutveckling för t.ex. kollisionsundvikande och kartering. Internationell samverkan sker genom NATO-grupperna Multi-Sensor Integration for Urban Operations och Battlefield Acoustic Sensing, Multi-modal Sensing and Networked Sensing for ISR Applications, samt EU FP7-projektet P5. Denna samverkan tillför ny kunskap om hur sensorsystem lämpligen konfigureras för förbättrad situationsuppfattning.