Grundlagen eines funktionierenden UFO-Überwachungssystems
Eine Überwachungsanlage besteht in der Regel aus einer oder mehreren Kameras. Aus Erfahrung kann man davon ausgehen, dass bei Nacht mehrheitlich optische Phänomene beobachtet werden, die sich nicht einfach klassifizieren lassen.Daher ist es gut besonders lichtempfindliche Kameras einzusetzen. Die Videokameras, die es bisher auf dem freien Markt gibt, haben eine maximale Lichtempfindlichkeit von ca. 0,00005 LUX.
Grundsätzlich hat man die Qual der Wahl. Möchte man gute und klare Nachtaufnahmen auch bei geringster Beleuchtung, dann greift man auf Kameras zurück, die zusätzlich intern aufsummieren. In der Regel werden die Videobilder automatisch je nach Umgebungsbeleuchtung mit 0,5-2,5 Sekunden belichtet. Schnelle Objekte werden dann jedoch in der Bewegungsrichtung gestreckt oder – wie bei der Sternschnuppe – als Lichtspur dargestellt. Verzichtet man auf eine Aufsummierung, dann erhält man ein Hindergrundrauschen entsprechend der Umgebungsbeleuchtung. Je dunkler es ist, desto verrauschter wird das Videobild. Man hat dann jedoch Videos mit 25 Bildern /Sekunde und somit meist keine Bewegungsverzerrungen. Das folgende Vergleichsbild soll das verdeutlichen.
Diese Einschränkungen kann man ausgleichen, wenn man zwei Videokameras gleich ausrichtet und mit den vorgenannten Einstellungen betreibt. Es ist dann möglich, eine Gesamtinformation über Form und Bewegung eines Objekts bei Nacht zu erhalten.
Ein weitere wichtiger Punkt der für zwei gleich ausgerichtete Videokameras spricht ist die Paralaxe. Wenn ein kleines Objekt (Insekt) an den Videokameras vorbei fliegt kann anhand der unterschiedliche Position in den Bildern auf ein nahes Objekt geschlossen werden. Das folgende Bild zeigt einen solchen Fall aus der Praxis.
Wenn nur eine Videokamera vorhanden wäre, könnte man auch ein fernes großes Objekt vermuten.
Die UFO-Überwachungsanlagen bis 2018 arbeiteten nicht mit handelsüblichen Videoalarmrecordern, da diese abgesehen von sehr hochpreisigen Typen – bei der Videobearbeitung viele Nachteile haben. Auch ist die Bildaufzeichnungsrate bei PAL – Auflösung meist weit unter 25 Bildern/Sekunde.
Die Anforderungen einer technischen Ufoüberwachungsanlage können derzeit nicht zufriedenstellend mit allgemein käuflichen Geräten erfüllt werden. Nach vielen Jahren praktischer Erfahrung mit unterschiedlichsten Systemen, auch mit Videoalarmrecordern verschiedener Hersteller und Qualität, war es unumgänglich ein eigenes PC-basiertes Videosystem zu entwickeln.
Nach dem technischem Stand bis 2018 war der Einsatz eines PC mit zwei Videograbbern und der speziellen Videosoftware die mit Abstand beste Funktionslösung für ein automatisches Überwachungssystem. An dieses System können beliebige Videokameras angeschaltet werden. Sehr wichtig ist auch die Zeitdeckung der Videobilder mit den Messwerten des UFO-Sensors. Dies konnte ausschließlich mit dem PC-System erfüllt werden.
Ein automatisches UFO-Überwachungssystem besteht aus zwei verschiedenen Aufgabenbereichen. Zu Beginn steht die Videodokumentation möglicher Objekte. Es folgt dann die Auswertung der Videoaufzeichnungen und der Messwerte, die grundsätzlich sehr mit Problemen behaftet ist. Um klare Aussagen über Videoaufnahmen bei Nacht zu machen, ist eine gewisse Systemkenntnis über die Arbeitsweise der eingesetzten Videokameras und des Aufzeichnungssystems notwendig.
Als völlig unpraktikabel hat sich herausgestellt, Dauervideoaufzeichnungen mit 25 Bildern/Sekunde zu machen. Es ist einfach nicht möglich diese Menge von Videos zu prüfen. Besonders effizient ist eine Videoaufzeichnung mit 1 Bild/Sekunde. Solche Dateien lassen sich dann mit doppelter Geschwindigkeit gut auf optische Anomalien prüfen. Auch der Ansatz mit mehr als vier Videokameras eine Überwachung zu betreiben ist nur möglich, wenn entsprechend viele Leute fähig und bereit sind die Videoaufnahmen zu prüfen. Dies scheitert jedoch nach meiner praktischen Erfahrung regelmäßig.
Nun zu den Grundlagen für den Einsatz einer UFO-Überwachungsanlage: Es ist nach meiner Erfahrung nicht besonders vielversprechend, ein solches System auf eine beliebige Region zu richten. Aber auch hierzu gibt es andere Meinungen. Ich bin ein Vertreter der Hot-Spot-These, also immer dort zu arbeiten, wo es zu wiederholten UFO-Meldungen kommt. Grundsätzlich ist es wünschenswert immer einen Horizont oder einen festen Fixpunkt im Bildbereich zu haben. Dies ist bei fest installierten Videokameras jedoch nicht zwingend, da über Videos vom Sternenhimmel in Verbindung mit der Zeitleiste eine genaue Orientierung des Bildausschnittes über die Winkelgrade eines Astronomie Programm
wie z.B. „Stellarium“ nachträglich erfolgen kann. Dies ist im folgenden Bild schön zu sehen.
Nach meiner Erfahrung ist es meist nicht notwendig, eine 24 Stunden Rundum- Videoüberwachung zu haben. Die nun folgenden Betriebsarten sind aus der Praxis entstanden:
1. Einstellen der Zeitfenster für eine Dauerüberwachung (1 Bild/Sekunde) meist nachts
2. Automatische Aktivierung einer Alarmaufnahme (25 Bilder/Sekunde) innerhalb und außerhalb des Zeitfensters der Dauerüberwachung. Diese Funktion wurde durch den UFO-Sensor aktiviert und wieder zurückgeschaltet. –
3. Wenn die Ufoüberwachungsanlage durch Personen betreut wird, ist noch ein manueller Alarmtaster für eine gezielte Alarmauslösung denkbar.
Wünschenswert ist bei autark arbeitenden System eine Anbindung an das Internet um im Betrieb Einstellung oder Zeiten zu ändern. Das System war hierfür ausgerüstet. Da es in der Regel nur eine sehr langsame Uploadrate bei normalen Internetverbindungen gabt, war die Netzanbindung der UFO-Überwachungsanlage nur für Servicezwecke sinnvoll nutzbar, jedoch nach meiner Erfahrung unabdingbar.
Sehr wichtig ist auch eine Notstromversorgung des gesamten Systems. Das ist meist mit einfachen Mitteln möglich. Wird als Computer ein Laptop benutzt, so hat dieser bereits einen eingebauten Akku. Die Kameras und der UFO-Sensor werden mit einem kleinen 12V Netzteil betrieben, welches parallel mit einem 12V-Akku verbunden ist. Stromausfälle bis zu einer Stunde sind hiermit leicht zu überbrücken.
Ab dem Jahr 2018 wurden die PC basierten Systeme nach und nach durch kleine preisgünstige Systeme mit dem Raspberry Pi ersetzt.
Auch hier sind meist mindesten 2 verschiedene Kamerasystem parallel in einem Gehäuse in betrieb.