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Beschreibung:
Die Vorlesung baut auf der Spezialvorlesung Algorithmen zur
Digitalen Bildverarbeitung auf und behandelt ausgewählte Anwendungen.
Im ersten Teil werden lineare und nichtlineare Optimalfilteralgorithmen zur Restauration gestörter Bilder behandelt. Die linearen Optimalfilter werden aus dem Projektionssatz abgeleitet. Unter Beachtung eines endlichen Quellsignalalphabetes der Originalbilder werden lineare und nichtlineare Bildstörungen mit Hilfe von Markovprozessen beschrieben. Eine Maximum-a-posteriori-Schätzung führt unter Anwendung der dynamischen Programmierung (Viterbi-Algorithmus) auf ein nichtlineares Optimalfilter. Außerdem wird auf die Parallelisierung des Algorithmus und auf die Berechnung der Schätzgüte näher eingegangen.
Im zweiten Teil der Vorlesung werden Algorithmen zur Bewegungsschätzung in Bildsequenzen behandelt. Es wird von einem schnellen Algorithmus zur Laufzeitschätzung bei eindimensionalen Signalen ausgegangen. Das Bewegungsmodell wird auf die planare und räumliche Bewegung ebener Graubildvorlagen erweitert und der Schätzalgorithmus verallgemeinert. Die Algorithmen werden im Hinblick auf ihr Konvergenzverhalten und ihre arithmetische Komplexität analysiert.
INHALT
1 Methoden zur Bildrestauration
1.1 Modellierung von Bildstörungen
1.2 Lineare Optimalfilter
1.2.1 Pseudoinverse Filterung
1.2.2 2-D Wiener Filter
1.3. Nichtlineare Optimalfilter
1.3.1 Modellierung von Bildstörungen
mit Markovprozessen
1.3.2 Dynamische Programmierung
und der Viterbi-Algorithmus
1.3.3 MAP-Restauration
von Bildern bei bekannten
Signaleinschränkungen
2 Algorithmen zur Bewegungsschätzung in Bildsequenzen
2.1 Der Modifizierte Newton-Raphson-Algorithmus
2.2 Laufzeitschätzung in eindimensionalen
Signalen
2.3 Bewegungsschätzung in Bildern
VORAUSSETZUNGEN
ALGORITHMEN ZUR DIGITALEN BILDVERARBEITUNG
MATERIAL ZUR VORLESUNG:
Digitale-Bildverarbeitung Kapitel-1+2
Digitale-Bildverarbeitung Kapitel-3
APL Viterbi (06.02.2006)
ZUSÄTZLICHE LITERATUR:
3D Shape Reconstruction from Multiple Views
An efficient motion estimator with application to
medical image registration