Nach jedem der glücklicherweise relativ seltenen Flugzeugabstürze ist das Auffinden der so genannten Black Box und des Voice Recorders entscheidend für die Aufklärung des Unfallhergangs. Für eine vergleichbare Funktion bei Schiffen hat Stemmer Imaging sein Bildverarbeitungs-Know-how in eine seetaugliche Verpackung gesteckt und sorgt mit dem Produkt CVA VDRGrabNet für mehr Sicherheit auf den Weltmeeren.
Alle Schiffe mit einer Größe von mehr als 3 000 Bruttoregistertonnen, die nach dem 1. Juli 2002 gebaut wurden und werden, müssen nach den Bestimmungen der International Maritime Organization ab spätestens 1. Juli 2010 mit einem so genannten Voyage Data Recorder-System, kurz VDR-System, ausgestattet sein. Diese Geräte sammeln die Daten von vielen Sensoren an Bord von Schiffen, wie z.B. Fahrtrichtung, Ruder- und Motoreneinstellungen. Auch Tonaufnahmen von der Brücke werden mit aufgezeichnet und an das VDR-System weitergegeben. Nach der Digitalisierung und Komprimierung werden die Daten anschließend regelmäßig auf einem Datenträger gespeichert, der in einer extern installierten, bergungsfähigen Schutzkapsel untergebracht ist. Diese Kapseln sind so robust, dass sie auch extremen Belastungen bezüglich Schock, Druck und Hitze widerstehen, wie sie bei einem Schiffsunglück entstehen können.
Nach dem Untergang eines Schiffes lässt sich im Optimalfall die Schutzkapsel bergen. Die darin gespeicherten Daten können zur Ursachenuntersuchung abgerufen werden. Durch die genaue Rekonstruktion der Vorgänge während eines Unfalls lassen sich somit eventuell Verbesserungen erzielen, die dazu beitragen, die Sicherheit auf den Weltmeeren zu erhöhen.
Radardaten für die Aufklärung von Unfällen
Zu den Daten, die von einem VDR-System aufgezeichnet werden, zählen auch die Radardaten eines Schiffes. Diese werden als Bilder vom Radar auf die entsprechenden Monitore auf der Schiffsbrücke übertragen und unterstützen die Besatzung bei der Manövrierung. Bei älteren Schiffen sind dies analoge Non-Standard-Videosignale, bei neueren meist digitale DVI-Signale.
An dieser Stelle kommt das Bildverarbeitungs-Know-how von Stemmer Imaging ins Spiel: Die Puchheimer Spezialisten entwickelten zusammen mit einem Kunden ein spezielles Modul namens CVA VDRGrabNet, das die eingehenden Radarbilder aufnimmt, komprimiert, und dann via Ethernet an das Speichermodul des VDR-Systems weitergibt. Solche Radardaten können entscheidend zur Aufklärung von Unfallursachen und -abläufen beitragen.
„Die wesentlichen technischen Herausforderungen bei der Entwicklung dieses Moduls bestanden unter anderem in den hohen Vorgaben an die Genauigkeit der Digitalisierung“, erinnert sich Patrick Gailer an die Startphase des Projekts. Er ist bei Stemmer für die Entwicklung neuer Märkte verantwortlich und hat das Potential der Bildverarbeitung für diese Art der Anwendung entdeckt. „Auch die Sicherstellung der geforderten Zuverlässigkeit im harten maritimen Umfeld, die Einhaltung der Spezifikationen bezüglich der geforderten EMV-Verträglichkeit, der Temperaturen und auf den ersten Blick banal erscheinender Kriterien wie der Resistenz gegen Salzwasser und Seenebel haben unser Entwicklungs-Team vor schwierige Aufgaben gestellt“, so Gailer.
Großes Potential für Modul
Das am Ende entstandene System CVA VDRGrabNet besteht aus einem sehr robusten und kleinen Gehäuse, in dem eine Bilderfassungskarte mit einer geeigneten Software dafür sorgt, dass die Radarinformationen zuverlässig im VDR-System ankommen. „Im Gegensatz zu üblichen Bildverarbeitungs-Anwendungen ist die Geschwindigkeit bei diesem System kein entscheidendes Kriterium“, erläutert Gailer. „Aufgrund der geforderten Genauigkeit bei der Auflösung und der extremen Umgebungsbedingungen kann man die Aufgabenstellung aber dennoch als sehr anspruchsvoll bezeichnen.“
Weltweit kein vergleichbares System
Die Arbeit hat sich jedoch gelohnt: Das Modul wurde inzwischen durch das zuständige Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie zertifiziert und ist mittlerweile bereits auf mehreren Hundert Schiffen im Einsatz. “Wir vertreiben das Modul inzwischen weltweit und sehen noch ein großes Potential für unser Modul, da es nach unserem Kenntnisstand weltweit kein vergleichbares System mit einer derart kleinen Bauform gibt“, zeigt sich Gailer optimistisch. Insgesamt müssen nach seinen Worten bis zum 1. Juli 2010 rund 20 000 Schiffe mit einem VDR-System ausgestattet sein. Nach diesem Stichtag ist das Zeitfenster für ein größeres Volumen an CVA VDRGrabNet-Modulen aber wohl wieder geschlossen: Die Anzahl der neugebauten Schiffe über 3 000 BRT ist auch aufgrund der weltweiten Wirtschaftslage überschaubar.
Gailer sieht jedoch noch weiteres Potential durch ein ergänzendes Produkt: „Einer unserer Entwicklungspartner hat eine bereits als seefahrtüchtig getestete Security-Kamera vorgestellt, die an das Modul angeschlossen werden kann. Sie arbeitet mit dem gleichen Protokoll und kann als Überwachungs-Kamera auf Schiffen dienen. So erobert die Bildverarbeitung die Schifffahrt dann also nicht nur auf dem Gebiet der Bilderfassung, sondern auch mit einem echten „Auge“.
Stemmer Imaging, Puchheim, www.stemmer-imaging.de
Control Halle 1, Stand 1612
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