Comparison of two 3D calibration methods for thermal imaging cameras to track bat flight paths near wind turbines

Abstract

Zusammenfassung 3D Kameras mit geringer Auflösung, die in einem großen Außenvolumen eingesetzt werden sollen, benötigen große interaxiale Abstände von einigen Metern zwischen den Kameras. Das ist zum Beispiel der Fall, wenn 3D Fledermaus- Flugbahnen mit Wärmebildkameras in der Nähe von Windenergieanlagen erforscht werden, um deren Auswirkungen auf die Tiere zu untersuchen. Derartige Kamera- Systeme müssen nach erfolgter Montage der Kameras im Feld 3D kalibriert werden. Dazu haben wir zwei Methoden identifiziert, die große interaxiale Abstände ermöglichen: Eine Methode (easyWand) basiert auf Landmarken die in beiden Kameras sichtbar sind und eine weitere von uns entwickelte Methode (Batflight3D) basiert auf dem 3D Flugpfad einer Drohne. In dieser Publikation versuchen wir einen möglichst repräsentativen quantitativen Vergleich dieser Methoden, indem wir die 2D Korrespondenzen des jeweiligen Drohnenflugpfades für beide Methoden nutzen, um sie so direkt miteinander vergleichen zu können. Die Ergebnisse zeigen, dass Batflight3D für den oben genannten Anwendungsfall wesentlich genauere und auch verlässlichere Ergebnisse liefert, aber auf die Möglichkeit eines Drohnenfluges und GPS-Empfangs angewiesen ist.