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1991
Doctoral Thesis
Titel
Funktionalanalytische Methoden zur Gewinnung von Bewegungsinformation aus TV-Bildfolgen
Abstract
Eine wichtige Aufgabe der Bildfolgenauswertung besteht darin, Informationen über die Umwelt durch die maschinelle Auswertung digitalisierter Bildfolgen zu gewinnen. Dabei spielt die Interpretation zeitveränderlicher Grauwertverläufe infolge einer Bewegung des bildgebenden Sensors relativ zur Szene eine große Rolle. Gegenstand der vorliegenden Arbeit sind Ansätze zur Rekonstruktion von sogenannten Bewegungsfeldern aus dem Grauwertverlauf einer Bildfolge. Das Bewegungsfeld ist ein Vektorfeld, welches zu einem bestimmten Zeitpunkt für jeden Bildpunkt der Bildebene dessen Verschiebungsgeschwindigkeit als Projektion eines Szenenpunktes angibt. Ausgangspunkt der Arbeit ist ein 1981 in der Literatur vorgestellter Ansatz, bei dem ein Vektorfeld als Schätzwert eines Bewegungsfeldes durch die Minimierung eines quadratischen Funktionals bestimmt wird. Diese Art der Rekonstruktion wird charakterisiert, und es wird (erstmals) gezeigt, daß das Minimierungsproblem unter schwachen Bedingungen an den G rauwertverlauf einer Bildfolge stets eine eindeutige Lösung besitzt. Verallgemeinerungen dieses Ansatzes bzw. neue Ansätze mit den gleichen mathematischen Eigenschaften werden vorgestellt, um das Rekonstruktionsergebnis insbesondere an Unstetigkeitsstellen des Bewegungsfeldes und bei bekannter Eigenbewegung des Sensors zu verbessern. Die Diskretisierung der Ansätze sowie Möglichkeiten zur effizienten Berechnung von Näherungslösungen mit parallel arbeitenden Prozessoren werden diskutiert.
ThesisNote
Karlsruhe, Univ., Diss., 1991
Verlagsort
Karlsruhe