Videosensorik und KI im Perimeterschutz: Entwicklung und technische Grundlagen

Aktivitätsdetektion als Ursprung der Sensortechnik

Detektionsschwellen, Objektgrößen, perspektivische Feldanordnung

Die Aktivitätsdetektion (AD) gilt als Ausgangspunkt der Videosensorik. Sie vergleicht Grauwertänderungen zwischen zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Bildern. Werden Abweichungen festgestellt, löst das System eine Ereignismeldung aus. Dieses Verfahren ist schnell – Änderungen können innerhalb von 40 bis 80 ms erkannt werden – und eignet sich besonders für Innenbereiche oder geschützte Außenbereiche. Die Geschwindigkeit ist ein zentraler Vorteil, denn sie ermöglicht eine unmittelbare Reaktion auf Veränderungen im Bild.

Um unerwünschte Meldungen zu vermeiden, werden Felder entweder für die gesamte Bildfläche oder partiell ins Bild eingefügt. Bewegungen in diesen Zonen lösen Ereignisse aus, während andere Bereiche ignoriert werden. Auch richtungsbezogene Detektion ist möglich, indem Felder zeitweise deaktiviert werden. Allerdings stößt die AD bei komplexen Außenbedingungen schnell an Grenzen, da Beleuchtungsänderungen, Schatten oder Witterungseinflüsse zu zahlreichen Falschmeldungen führen können.

Videosensoren: Erweiterte Funktionen und flexible Parametrierung

Moderne Videosensoren bieten deutlich mehr Funktionen als die AD. Sie berücksichtigen Beleuchtungsunterschiede, Witterungseinflüsse und komplexe Szenarien. Über 100 frei definierbare Felder können in Größe, Position, Empfindlichkeit und Messzeit angepasst werden. Dadurch lassen sich Kleintiere ausblenden, Fahrzeuge priorisieren oder langsame Bewegungen wie Kriechen erkennen. Die Parametrierung ermöglicht eine sehr feine Steuerung der Detektion und erlaubt es, die Sensorik exakt an die Bedingungen der jeweiligen Liegenschaft anzupassen.

Ein zentrales Prinzip ist die Detektionsschwelle: Nur wenn die Bildänderungen in einem Feld diese Schwelle überschreiten, wird ein Ereignis ausgelöst. So können Personen auf einem Parkplatz ignoriert werden, während Fahrzeuge zuverlässig erkannt werden. Die Empfindlichkeit der Felder kann zudem an die Beleuchtung angepasst werden, sodass auch dunkel gekleidete Personen in schwach beleuchteten Bereichen zuverlässig erkannt werden.

Spezialfunktionen und Szenarien

Sensorfelder können miteinander verknüpft werden, etwa als Vor- und Hauptalarmfelder. Erst wenn ein Objekt beide Bereiche in der richtigen Reihenfolge durchläuft, wird ein Alarm ausgelöst. Auch Sperrfelder, die nachgeordnete Felder temporär stumm schalten, ermöglichen komplexe Szenarien. Diese Funktionen erlauben es, typische Bewegungsmuster innerhalb einer Liegenschaft abzubilden und Falschalarme durch reguläre Vorgänge zu vermeiden.

Witterungseinflüsse wie Regen oder Schnee erzeugen globale Änderungen, die moderne Sensoren ignorieren. Partielle Änderungen – etwa durch eine Person – werden dennoch erkannt. Perspektivische Anpassungen sorgen dafür, dass Objekte unabhängig von ihrer Entfernung zur Kamera gleich bewertet werden. Dies ist besonders wichtig, da Personen im Vordergrund deutlich größer erscheinen als im Hintergrund.

Das Parametrieren spezieller Szenarien wie Tag- und Nachteinstellung, das Einstellen auf Sommer- oder Winterbedingungen erlaubt die weitere detaillierte Anpassung an die Bedingungen der zu überwachenden Szene.

Grenzen der Sensortechnik

Detektionsschwellen, Objektgrößen, perspektivische Feldanordnung

© Videoplan

Trotz ihrer Flexibilität bleibt die Parametrierung anspruchsvoll. Jahreszeiten, Lichtverhältnisse und Schatten erfordern regelmäßige Anpassungen. Besonders problematisch sind bewegte Schatten durch Wind oder vorbeifahrende Fahrzeuge. Wärmebildkameras können diese Effekte reduzieren, indem sie unabhängig von Lichtreflexionen arbeiten. Die Kombination aus Videosensorik und Wärmebildtechnik hat sich in vielen Systemen bewährt, da sie die Falschalarmrate deutlich reduziert.

Ein Vorteil bleibt jedoch einzigartig: Die extrem kurze Detektionszeit von maximal 80 ms wird von keiner KI-basierten Analyse erreicht. Diese Geschwindigkeit macht klassische Videosensoren weiterhin zu einem wichtigen Bestandteil moderner Perimeterschutzsysteme.

Relevanz für den Perimeterschutz

Im Perimeterschutz müssen Systeme zuverlässig zwischen relevanten und irrelevanten Ereignissen unterscheiden. Die Videosensorik bietet hierfür eine schnelle und flexible Grundlage. Besonders in Bereichen mit stark wechselnden Lichtverhältnissen oder komplexen Bewegungsmustern ist die Fähigkeit, Felder individuell zu parametrieren, ein entscheidender Vorteil. Die Sensorik kann so eingestellt werden, dass reguläre Bewegungen – etwa von Mitarbeitenden – ignoriert werden, während sicherheitsrelevante Vorgänge zuverlässig erkannt werden.

Die Kombination aus Geschwindigkeit, Flexibilität und der Möglichkeit, komplexe Szenarien abzubilden, macht Videosensoren zu einem unverzichtbaren Bestandteil moderner Sicherheitsarchitekturen. Auch wenn KI-basierte Verfahren zunehmend an Bedeutung gewinnen, bleibt die klassische Sensortechnik aufgrund ihrer Echtzeitfähigkeit ein wichtiges Fundament.

Fazit

Videosensoren haben sich von einfachen Grauwertdetektoren zu hochflexiblen Analysewerkzeugen entwickelt. Ihre Fähigkeit, Szenarien präzise abzubilden und schnell auf Veränderungen zu reagieren, macht sie auch weiterhin zu einem Element im Perimeterschutz. Die Bedeutung KI-basierter Analyseverfahren wird sich weiter erhöhen. 

Für spezifische Einsatzfälle bleibt die klassische Sensortechnik aufgrund ihrer Detektionsgeschwindigkeit relevant. In der Kombination beider Ansätze findet man eine Lösung, sowohl schnelle als auch komplexe Analysen zu ermöglichen.

Teil 2 ab 30.10.2026 hier auf GIT SICHERHEIT.