Anwendungsberichte

Fall gelöst!

Gesichtsidentifikation mit 18 Megapixel Kameras überführt Straftäter

Gesichtsidentifikation mit 18 Megapixel Kameras überführt Straftäter

Das britische Unternehmen Acumé Forensic ist bekannt für Identitätsgutachten, die zur Aufklärung unterschiedlichster Straftaten wie Betrug, bewaffnetem Raub oder Mord herangezogen werden. Eine zuverlässige Identifikation möglicher Täter ist der Schlüssel hierzu. Als Grundlage dienen Fahndungsfotos oder Bilder aus Überwachungskameras. Deren Auswertung verläuft aber häufig erfolglos, wenn das Bildmaterial mangelhaft ist. Sind die Aufnahmen verschwommen oder unscharf, können Verdächtige von der Polizei selbst kaum identifiziert werden. Erschwerend kommt hinzu, dass die aufgenommenen Personen meist nicht direkt in die Kamera schauen. Und auch bei Gutachtern wie dem Team von Acumé Forensic sorgt unzureichendes Basismaterial für Frustration. Gemeinsam mit der Universität Bradford hat das in Leeds ansässige Unternehmen daher eine zukunftsweisende Technologie zur eindeutigen Identitätsbestimmung und damit Verbrechensbekämpfung entwickelt.

Anwendung

Das System „HALO“ ist bestückt mit vier USB 3 uEye LE Industriekameras von IDS
Das System „HALO“ ist bestückt mit vier
USB 3 uEye LE Industriekameras von IDS

Mit einem von den Forensikern entwickelten System ist es der Polizei selbst möglich, auf dem Revier unverwechselbares Ausgangsmaterial für mögliche Identifizierungen zu generieren. Gemäß einer Richtlinie des britischen Innenministeriums sind in Großbritannien mindestens fünf Bilder von jeder in Gewahrsam genommenen Person durch die Polizei zu erstellen. Je besser die Qualität dieser Aufnahmen, umso leichter der spätere Abgleich mit Bildmaterial aus Straftaten und umso eher führt die Spur zum Täter. Daraus entstand die Idee zur Entwicklung von “HALO”, einem forensischen System zur biometrischen Identifizierung von Personen.

“HALO” ist bestückt mit je vier USB 3 uEye LE Industriekameras der IDS Imaging Development Systems GmbH. Die besonders leistungsstarken CMOS-Kameras liefern die vorgegebenen fünf Fotos von möglichen Straftätern in einem Schritt aus verschiedenen Perspektiven - in einer Qualität, die weit über den bisherigen Standard hinausgeht.

Bessere Voraussetzungen für Fahndungserfolge dank neuer Technologien
Bessere Voraussetzungen für Fahndungserfolge
dank neuer Technologien zur Identitätsbestimmung

Gleichzeitig erfasst das System anhand einer von Acumé Forensic entwickelten Software bei jeder Aufnahme biometrische Gesichtsdaten, die für jedes Individuum einzigartig sind. Der eingesetzte Algorithmus kann mehr als 1 Million Merkmale eines menschlichen Gesichtes unterscheiden. Gesammelt werden beispielsweise Informationen über Farbe und Beschaffenheit der Haut sowie über die Form von Augen, Ohren, Nase und Mund.

Das System sucht ebenso nach Farbschattierungen im Gesicht eines einzelnen wie nach physikalischen Ausprägungen der unterschiedlichen Merkmale oder statistischen Abweichungen von einem durchschnittlich ausgeprägten Gesicht. HALO hält die Gesichtsmerkmale einer Person, eindeutig und unter Berücksichtigung kleinster Gesichtspartien fest.

3D-Modell des Gesichtes ermöglicht automatische Identifizierung
3D-Modell des Gesichtes ermöglicht automatische
Identifizierung

Der 18 Megapixel Sensor der USB 3.0-Kamera sorgt dabei für die nötigen Details. Unverwechselbare Merkmale können damit so hervorgehoben werden, dass ein Foto, auch wenn es unvollständig ist, so aussagekräftig ist wie ein Fingerabdruck. Das daraus entstehende 3D-Modell des Gesichtes ermöglicht einen bisher unerreichten Standard im Bereich der automatischen Identifizierung. Fahndungsfotos aus Überwachungsvideos können trotz schlechter Qualität ausgewertet werden, auch wenn die Aufnahme nicht frontal erfolgte. „Unser System erkennt jemanden allein am Ohr, wenn der Algorithmus ein Gesicht erst einmal komplett erfasst hat“, erklärt Professor Hassan Ugail, Professor für Visual Computing an der Universität Bradford, der an der Entwicklung des Systems beteiligt ist.

Kamera

USB 3.0 Kamera 3590LE mit 18 MPixel CMOS-Farbsensor von ON Semiconductor
USB 3.0 Kamera 3590LE mit 18 MPixel
CMOS-Farbsensor von ON Semiconductor

Um Straftätern mit Hilfe von Gesichtserkennung besser auf die Spur zu kommen, integrierte das Team von Acumé Forensic um Systementwickler Peter Lowery eine UI-3580LE-C-HQ Farbkamera mit 5 MP CMOS-Sensor von ON Semiconductor - sowie drei UI-3590LE-C-HQ  Kameras in ihr HALO. Letztere sind mit einem CMOS-Farbsensor von ON Semiconductor ausgestattet, der für detailreiche Bilder von VGA über 4K Cinema bis zur vollen Auflösung 18 MP sorgt. Dank BSI-Pixeltechnologie (Back Side Illuminated) ist er besonders lichtsensitiv und eignet sich daher perfekt für hochauflösende Visualisierungsaufgaben.

Überzeugt hat die Kriminalisten auch das kompakte Gehäuse der USB 3 uEye LE  Kamera mit den minimalen Abmessungen von 47 x 46 x 26,3 mm. Die kosten- und platzsparende Projektkamera bietet ein breites Einsatzspektrum, nicht zuletzt dank ihres C-/CS-Mount Objektivanschlusses, der auch die Verwendung von Weitwinkelobjektiven zulässt.

Die Kompatibilität der IDS Kameras nahmen die Forensiker genau unter die Lupe. Viele anschauliche Beispielprogramme im IDS Software Development Kit erleichterten den Spurensuchern die Suche nach dem richtigen Kameralieferanten: Mithilfe der .NET-Schnittstelle der IDS Software Suite ließen sich die USB-Industriekameras problemlos in die Applikation von Acumé Forensic integrieren.  „Die größten Vorteile von IDS sind die große Produktpalette, das umfangreiche Softwarepaket und der exzellente Support“, bekräftigt Peter Lowery.

Ausblick: Sherlock Holmes und Dr. Watson

Was Dr. Watson für Sherlock Holmes war, ist die USB 3 uEye LE für HALO. Beide bilden ein unschlagbares Team, wenn es um das Lösen von Kriminalfällen geht. Nachdem die hochauflösenden Bilder gemacht und die biometrischen Daten erfasst sind, werden sie zunächst auf einem lokalen Server gespeichert und von dort aus in einer landesweiten Polizei-Datenbank zur Verfügung gestellt. Das macht eine Identifizierung und Zuordnung der Person selbst zu einem späteren Zeitpunkt und vor allem nicht nur auf lokaler Ebene, sondern im ganzen Land möglich.

Das System wird in Kürze von der University of Bradford zusammen mit der Polizei Leicestershire installiert. “Unsere Software erhält schnell und einfach Zugang zu verschiedenen Datenbanken, um eine Person zu identifizieren“, erklärt Professor Ugail. HALOs mit Hilfe von IDS-Industriekameras erzeugte 3D-Modelle von Gesichtern werden in Zukunft also zur Lösung des einen oder anderen Kriminalfalles beitragen können: Schlechte Zeiten für Verbrecher!

USB 3 uEye LE - Die kosten- und platzsparende Projektkamera

IDS Industriekamera USB 3 uEye LE
Interface:  USB 3.0
Sensortyp:  CMOS
Hersteller:  ON Semiconductor
Framerate:  12,2 Bilder/Sek
Auflösung:  4912 x 3684 Pixel / 18,1 MP
Shutter:  Rolling Shutter
Sensorformat:  1/2.3"
Maße:  47,0 x 46,0 x 26,3 mm
Gewicht:  39 g
Anschluss:  USB 3.0 Micro-B, verschraubbar
Anwendungen:  Mikroskopie, Medizintechnik, Barcode-Lesen, Visualisierung und Analyse

Der Kunde Acumé Forensic Ltd.

http://www.acumeforensic.com

Das Unternehmen Acumé Forensic Ltd. ist Englands führender Anbieter von Gerichtsgutachten, inklusive der Erstellung von 3D-Rekonstruktionen für Täter- und Opferprofile sowie Tatorte. Zum Portfolio gehören die Erfassung und Auswertung von Überwachungsvideos mit hauseigener Software-Lösungen für Beweis-verfahren. Acumé Forensic gilt als Vorreiter für die Nutzung von digitaler Bildverarbeitung im polizeilichen Umfeld und ist Marktführer auf dem Gebiet der kriminaltechnischen Bildverarbeitung und Geomatik (Erfassung und Darstellung bzw. Rekonstruktion von Tatorten). http://www.acumeforensic.com