D10 Computer Vision von Formationen

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D10 beschreibt die dreidimensionale Rekonstruktion der Bewegung ganzer Herden mithilfe synchronisierter Multikamerasysteme und Computer-Vision-Algorithmen als Methode zur Beobachtung von E18, E19 und ihren Anomalien (A10). Die zentrale technische Herausforderung besteht in der individuellen Verfolgung von Szenen mit Dutzenden oder Hunderten von Vögeln in schneller Bewegung und teilweiser Verdeckung; Aktuelle Systeme (z. B. das von Cavagna et al. mit 10 Kameras bei 170 fps) lösen individuelle Flugbahnen in Schwärmen von bis zu 2000 Staren auf. Aus den Flugbahnen werden alle kollektiven Variablen des Simulators berechnet: Abstände zwischen Nachbarn (Validierung von E19), der Vicsek-Ordnungsparameter (globaler Zustand der Formation), die Geometrie des V (Validierung von E18 und dem Vorticity-Modell) und die Störungsausbreitungsgeschwindigkeit (v_prop), die bei Staren die individuelle Fluggeschwindigkeit übersteigt und eine Diagnose für die Robustheit des kollektiven Systems gegenüber A10 darstellt.

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