DA Schnelle Verfahren zur Objektregistrierung in der Bildverarbeitung am Beispiel der Gesichtsstabilisierung

Ausgangspunkt

  • Für die Erkennung und Auswertung von Bildobjekten ist es oft wichtig, diese Objekte über mehrere Frames einer Sequenz zu beobachten und die einzelnen Instanzen möglichst passgenau übereinanderzulegen, z.B. um Rauschen zu unterdrücken. Diesen Prozess bezeichnet man als (Objekt-)Registrierung.
  • Ein bestehendes Verfahren zum Image Mosaicing soll dahingehend ausgeweitet werden, dass es sich auch für die Registrierung von Realwelt-Bildern eignet. Hierzu muss die Robustheit des Verfahrens erhöht werden, da verschiedene Störungen die optimale Bildqualität  beeinträchtigen können.
  • Speziell soll dieses Verfahren am Beispiel der Gesichtsstabilisierung erprobt werden. Von einer Partnerfirma wird ein Tool zur Gesichtsfindung in Videosequenzen bereitgestellt, das es in einfacher Weise gestattet, Testsequenzen mit Gesichtern als Objekten aufzunehmen.


Für die Registrierung stehen (auf Basis des Image Mosaicing) Grundverfahren bereit, deren Robustheit und Einsatzmöglichkeiten im Rahmen der DA zu erweitern sind:

  • Existierende Matlab-Implementierung – nicht echtzeitfähig, viele Algorithmusvarianten
  • Existierende Java [ImageJ] Implementierung – echtzeitfähig
  • [Kourogi99], [KonenNaS07], [Nad07]

 

Ziele

  1. Inbetriebnahme eines durch Partnerfirma bereitgestellten Tools zur Gesichtsfindung (nicht Stabilisierung) im Labor für Mathematik und Bildverarbeitung, Aufnahme Testsequenzen
  2. Evaluation eines vorhandenen Algorihtmus zur Gesichtsstabilisierung an ausgewählten Beispielen
  3. Analyse und Optimierung der Verfahrensparameter, Konzepte zu neuen Verfahrensvarianten (z.B. in Matlab)
  4. Umsetzung der besten Variante(n) in ImageJ

 

Schritte

  • Einarbeitung: Algorithmus [Kourogi99], bestehenden Code [Nad07, Konen06]
  • Testaufnahmen
  • Herausfinden von Problemfällen in den Testsequenzen
  • Analyse der Ursachen, Entwicklung von Tools zur geeigneten Inspektion, Ausprobieren von Ideen zur Verbesserung
  • Testen
  • Usability Tests, Verfeinerung

 

Voraussetzungen

  • Bildverarbeitung, Java, Englisch
  • Kenntnis von oder Bereitschaft zur Einarbeitung in ImageJ

 

Randbedingungen

  • Eine parallele Beschäftigung als SHK kann in Aussicht gestellt werden

 

 

Literatur:

zentral:

 

weiterführend: