SeaDronesSee: Ein maritimes Benchmark zur Erkennung von Menschen in offenen Gewässern

Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) spielen aufgrund ihrer flexiblen und schnellen Betriebsfähigkeit eine entscheidende Rolle bei Such- und Rettungsmissionen in maritimen Umgebungen. Moderne Algorithmen des Computersehens sind von großem Interesse, um solche Missionen zu unterstützen. Allerdings hängen diese Algorithmen von großen Mengen an realen Trainingsdaten aus UAVs ab, die derzeit ausschließlich für Verkehrsszenarien an Land verfügbar sind. Zudem enthalten bestehende Datensätze für Objekterkennung und -verfolgung nur begrenzte Umweltinformationen oder gar keine, wodurch eine wertvolle Informationsquelle vernachlässigt wird. Daher stellt dieser Artikel ein großskaliges Benchmark-Set für visuelle Objekterkennung und -verfolgung (SeaDronesSee) vor, das darauf abzielt, die Lücke zwischen landbasierten und seegestützten Visionssystemen zu schließen. Wir haben über 54.000 Frames mit insgesamt 400.000 Objektinstanzen gesammelt und annotiert, die aus verschiedenen Flughöhen und Blickwinkeln zwischen 5 und 260 Metern sowie 0 bis 90 Grad aufgenommen wurden, wobei jeweils die entsprechenden Metadaten zu Flughöhe, Blickwinkel und weiteren Parametern bereitgestellt werden. Wir evaluieren mehrere aktuelle State-of-the-Art-Algorithmen des Computersehens anhand dieses neu etablierten Benchmarks als Referenzbasis. Zudem stellen wir einen Evaluierungsserver bereit, auf dem Forscher ihre Vorhersagen hochladen und ihre Ergebnisse auf einer zentralen Rangliste vergleichen können.