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A. Nießner:
"Fouriertransformation entdeckt Deformation?";
Talk: Institutstag für Forschung, Tullnerbach; 2002-01-09.

Diese Forschungsarbeit steht in engem Zusammenhang mit dem FWF-Forschungsprojekt „Theodolite-based and Knowledge-based Multi-Sensor-System for 3D Object Recognition“. Theodolite mit integrierten CCD-Farb-Kameras dienen als Messapparatur. Anstatt Zielmarken soll aber die Bildinformation der natürlichen Szene genützt werden. Dabei werden verschiedene Verfahren und Operatoren für das Auffinden von Objektpunkten eingesetzt. Ein solches komplexes, großteils automatisiertes Messsystem soll weitestgehend durch die Technologie wissensbasierender Systeme unterstützt werden.

Das hierbei entwickelte Farbsegment-Verfahren soll ein Messmodul bilden, dass qualitative Aussagen über Veränderungen (z.B. Deformationen) von Objekten ausfindig macht, deren genauen quantitativen Werte mit weiteren Verfahren detailliert untersucht werden können. Weiters ist denkbar, dass dieses Verfahren bei der Auswahl von interessanten Regionen und bei Entscheidungen im Zusammenhang mit der Abarbeitung anderer Messmodi unterstützend agiert.

Die Abarbeitung des Farbsegment-Verfahrens erfolgt in mehreren Schritten. Nach der Transformation des CCD-Bildes in die Darstellung des HSI-Raums wird die aufgenommene Szene nach Bereichen bestimmter Farben (HUE-Werteintervall) gescannt. Dabei bilden Schwellwerte für INTENSITY und SATURATION sowie die minimale Pixelanzahl der segmentierten Bereiche einen integrierten Informationsfilter. Im nächsten Schritt werden die den segmentierten Flächen zugehörigen Umrandungslinien bestimmt, aus diesen wird für jede Fläche eine Abstandfunktion berechnet. Mittels nachfolgender Fouriertransformation wird die Charakteristik der Abstandfunktion verdeutlicht. Aus dem erhaltenem Spektrum werden qualitative Aussagen über das Vorhandensein von Formveränderungen und deren Größenordnung jener segmentierten Bereiche getroffen. Um die Aussagekraft der erhaltenen charakteristischen Spektren zu erhärten, wurden Untersuchung angestellt, die einerseits Differenzspektren und andererseits die charakteristische Fouriertransformierte von Differenzabstandfunktionen betrachten. Allgemein bedeutet dies, dass die Fouriertransformation analog zu anderen naturwissenschaftlich-technischen Fachbereichen als Mittel der Vereinfachung der Beschreibung von komplizierten Sachverhalten herangezogen wird.

Die Auswertung der charakteristischen Spektren und deren Interpretation in Hinblick auf Deformationsuntersuchungen wird sinnvollerweise nicht in prozeduraler Form erfolgen. Es ist auch hier die Anwendung von wissensbasierten Techniken angebracht. Eine vollständige Interpretation und deren messtechnische Auswertung von natürlichen Szenen mit all seinen komplexen Figuren und unter unterschiedlichen Bedingungen wie wir es aus unseren eigenen menschlichen Erfahrungen kennen, verlangt die Verknüpfung mit weiteren Verfahren der Bildanalyse bzw. interaktive Schritte mit dem Operateur. Jedenfalls ist die Messtechnik mit den Methoden wissensbasierender Systeme zu verknüpfen.