Digitale Bildverarbeitung

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1 Digitale Bildverarbeitung Eine praktische Einführung von Thorsten Hermes 1. Auflage Hanser München 2004 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG

2 Digitale Bildverarbeitung Thorsten Hermes Eine praktische Einführung ISBN Inhaltsverzeichnis Weitere Informationen oder Bestellungen unter sowie im Buchhandel

3 Inhaltsverzeichnis 1 Historie Grundlagen Bildgebende Verfahren Fotografie/Lochkamera Ultraschall Röntgen Computertomographie Scanner Entfernungsbilder Fazit Diskretisierung und Quantisierung von Bildern Ortsauflösung Grauwerte Stufen der Bildverarbeitung Bildvorverarbeitung Segmentierung Merkmalsextraktion Klassifikation Zusammenfassung Binärbildverarbeitung Punktegruppen Morphologie Morphologische Operationen Öffnen und Schließen Steppenbrand oder GRASSFIRE Letzte Erosion hit-or-miss

4 VI Inhaltsverzeichnis 3.4 Zusammenfassung Vorverarbeitung Kontrastverbesserung Look-Up-Table (LUT) Histogrammtransformationen Shadingkorrektur Rauschunterdrückung Morphologische Operationen Filterbasierte Rauschminderung Geometrische Entzerrung Translation Rotation Skalierung Kombinierte Transformationen Zusammenfassung Kantendetektion Diskrete Ableitung 1. Ordnung Kantenoperatoren Diskrete Ableitung 2. Ordnung Zusammenfassung Texturanalyseverfahren Textur Statistische Verfahren Rein stochastische Verfahren Punktbasierte Statistik n. Ordnung Filterbasierte Verfahren Strukturelle Verfahren Texelextraktion Texelextraktion und Aufbauregel Zusammenfassung Segmentierung Kantenbasierte Segmentierung Kantenextraktion Konturpunktverkettung Bereichsbasierte Segmentierung

5 Inhaltsverzeichnis VII Einfaches Schwellwertverfahren Optimale Schwelle Allgemeine Anmerkungen zu Schwellwertverfahren Bereichswachstumsverfahren Bereichswachstumsverfahren mit Startpunkten Bereichswachstumsverfahren ohne Startpunkte Zusammenfassung Extraktion von Merkmalen Geometrische Merkmale Densitometrische Merkmale Texturmerkmale Farbmerkmale Farblehre Farbmodelle Color Naming System Zusammenfassung Klassifikation Auswahl von (signifikanten) Merkmalen Gütekriterien Klassifikation von Objekten Bayes scher Klassifikationsansatz Diskriminantenfunktionen Distanzfunktionen Zusammenfassung Bewegungsanalyse Bewegungsbestimmung durch Grauwertveränderungen Blenden- und Korrespondenzproblem Zuordnungsverfahren Merkmalsbasierte Verfahren Block-matching-Verfahren Bewegungsbestimmung durch Differentielle Verfahren Zusammenfassung Fouriertransformation D-Fouriertransformation in komplexer Notation D-Fouriertransformation

6 VIII Inhaltsverzeichnis 11.3 Darstellung von Bildern im Ortsfrequenzbereich Zusammenfassung A Das ORASIS 3D -System A.1 Überblick über die ORASIS 3D -Arbeitsumgebung A.2 Anzeigekomponente A.3 Funktionsentwicklung A.3.1 IDE Set-Up A.3.2 Erstellen einer ExampleDLL A.3.3 Schnittstellen erstellen mit dem Integrator B Ausgewählte Funktionen im ORASIS 3D -System B.1 Bildkonvertierungen B.2 Histogrammebnung B.3 Mittelwertfilter B.4 Medianfilter B.5 Simple-Edge-Kantenoperator B.6 Laplace-Operator B.7 Merkmalsberechnung C Übungsaufgaben C.1 Aufgabe 1: Erstellung eigener Funktionen für ORASIS 3D mit Borland C C.2 Aufgabe 2: Binärbildverarbeitung und morphologische Operationen 200 C.3 Aufgabe 3: Grauwertbildverarbeitung Bildpunktoperationen C.4 Aufgabe 4: Kanten C.5 Aufgabe 5: Texturen I C.6 Aufgabe 6: Texturen II C.7 Aufgabe 7: Farbbildverarbeitung und Segmentierung C.8 Aufgabe 8: Kontur-Rekonstruktion und Segmentierung C.9 Aufgabe 9: Merkmalsextraktion C.10 Aufgabe 10: Klassifikation / Objekterkennung C.11 Aufgabe 11: Bewegungsanalyse / Verschiebungsvektoren C.12 Aufgabe 12: Fourieranalyse Literaturverzeichnis Stichwortverzeichnis