Das in der Praxis des Humanitären Minenräumens gegenwärtig am häufigsten eingesetzte Gerät ist der Metalldetektor; diese Geräteklasse weist jedoch, bedingt durch allgegenwärtig im Boden befindliche Metallteile, eine hohe Falschalarmrate auf. Die Zielsetzung der durchgeführten Arbeiten war, das Potenzial von Methoden der Signalanalyse zu erarbeiten, um die hohe Falschalarmrate der Metalldetektoren im praktischen Einsatz zu reduzieren. Es wurden verschiedene neue Algorithmen für CW-Metalldetektoren entwickelt, mit einem speziellen Fokus auf der automatischen Lokalisierung von verborgenen Metallobjekten (basierend auf einer Auswertung der Symmetrie in den Messdaten) wie auch auf einer Zuordnung von verborgenen Objekten zu den Klassen 'Objekt ist möglicherweise eine Mine' und 'Objekt ist sicher keine Mine' (basierend auf charakteristischen 2D-Phasenwerten). Die Leistungsfähigkeit der entwickelten Algorithmen wurde an hand von verschiedenen Testszenarien evaluiert (Labordaten wie auch Daten von Testflächen). - Weiter wurde evaluiert, ob sich MEMS-Beschleunigungssensoren für eine Ortsreferenzierung von tragbaren Metalldetektoren eignen. Mit den neu entwickelten Algorithmen ist eine Reduktion der Falschalarmrate möglich, wie anhand von verschiedenen Messdatensätzen nachgewiesen wurde. Die entwickelten Algorithmen decken die komplette Signalverarbeitungskette für die Auswertung von Messdaten ab.

    At present, the most frequently used device for humanitarian demining is the metal detector. This type of device however exhibits a high false alarm rate due to metal parts that pervasively exist in the ground. The objectives are: Development of new algorithms from the field of signal analysis to reduce the high false alarm rate. Evaluation of the potential of the new algorithms based on measurements with metal detectors. Several new signal analysis algorithms were developed for continuous wave metal detectors. Special attention was directed on the localisation of buried objects (based on the evaluation of symmetry features in the data sets). Moreover, another central topic was the classification of localised objects to the classes 'object is probably amine' and 'object is definitely not amine' (based on characteristic 2d phase values). The capability of the algorithms was evaluated using different data sets (laboratory measurements as well as data sets from test lanes). - In addition, the capability of MEMS acceleration sensors for a position estimation of handheld metal detectors was evaluated. Based on the new algorithms a reduction of the false alarm rate is feasible (demonstrated by the examination of different data sets). With the developed algorithms, a complete signal analyses chain is available for the processing of data sets.


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    Titel :

    Metalldetektoren für Humanitäres Minenräumen - Entwicklungspotenziale für Datenanalyse und Messtechnik. Projektverbund. Verbund-Koordination; modellbasierte Objekt-Klassifikation; Orts- und Lage-Bestimmung. Teilprojekt Abschlussbericht für den Zeitraum 1.9.2003-31.10.2007


    Beteiligte:

    Erscheinungsdatum :

    2008


    Format / Umfang :

    44 Seiten, 27 Bilder, 2 Tabellen, 6 Quellen


    Medientyp :

    Report


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch