Digitale Bildverarbeitung 2

Vorlesung und Übung Digitale Bildverarbeitung 2

Termine siehe RWTHOnline

 


Aufbauend auf der Vorlesung “Digitale Bildverarbeitung 1”, in der ausschließlich skalare Bilddaten behandelt wurden, werden im ersten Teil der Vorlesung “Digitale Bildverarbeitung 2” nun Methoden für Vektor- und Tensorfelder mit Anwendungsbeispielen aus biomedizinischen und industriellen Aufgabenstellungen behandelt. Im zweiten Teil behandelt der Vorlesung “Digitale Bildverabeitung 2” werden Kamerasysteme behandelt und Themen wie Kamerakalibrierung und Stereo-Kamerasysteme in Theorie und Anwendung behandelt und vertieft. Lehrmaterialien sind über das Lehr- und Lernportal L2P der RWTH Aachen zugänglich:

https://www.elearning.rwth-aachen.de

DBV2_03 DBV2_02
DBV2_04 DBV2_05 DBV2_06

Inhalt der Vorlesung:

Teil 1:

1. Einführung, Bildanalyse-Pipeline

2. 2D Vektor-Felder I: Charakteristische Linien, numerische Integrationsverfahren

3. 2D Vektor-Felder II: Particle Tracing in strukturierten und unstrukturierten Gittern, C-Space und P-Space-Verfahren

4. 2D Vektor-Felder III: Line Integral Convolution (LIC), 2D Vektorfeld-Topologie

5. 3D Vektor-Felder: 3D Vektorfeld-Topologie, Darstellungstechniken, 3D LIC

6. Tensor-Felder: Diffusions-Tensoren, Glyph-basierte Darstellungstechniken, Hyperstreamlines

Teil 2:

7. Transformationen, Warping und Morphing: Homogene Koordinaten, Transformationen, Warping und Morphing

8. Intrinsische und extrinsische Kamera-Parameter: Kamera-Aufbau, Projektion, Kalibration

9. Geometrie binokularen Sehens: Stereokamera-Geometrie, epipolar-Geometrie, Essentielle Marix, Fundamentalmatrix

10. Biokulares Sehen: Tiefe aus Stereo-Disparität berechnen, Stereokamera-Kalibration und Bestimmung der Fundamentalmatrix, Rektifizierung

Literatur zur Vorlesung:

Teil 1:

  • B. Preim and D. Bartz,
    Visualization in Medicine – Theory, Algorithms, and Applications, Morgan and Kaufmann
  • W. Schroeder et al.,
    The Visualization Toolkit: An object-oriented approach to 3D graphics, Springer
  • H. Schumann, W. Müller,
    Visualisierung, Springer
  • J. Encarnacao, W. Straßer, R. Klein,
    Graphische Datenverarbeitung, in 2 Bdn, Oldenbourg
  • Foley, van Dam, Feiner, Hughes,
    Computer Graphics – Principles and Practice
    , Addison-Wesley

Teil 2:

  • R. Hartley and A. Zisserman,
    Multiple View Geometry, Cambridge University Press, 2nd edition, 2004
  • E. Trucco, A. Verri,
    Introductory Techniques for 3-D Computer Vision, Prentice Hall, 1998
  • D.A. Forsyth, J. Ponce,
    Computer Vision – A Modern Approach, Prentice-Hall, 2003