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Digitale Bildverarbeitung

Digitale Bildverarbeitung (6. Semester Geodäsie und Geoinformatik) / (7. Semester Luft- und Raumfahrttechnik, Vertiefung Raumfahrtanwendungen)
Dozent apl. Prof. Dr.-Ing. Norbert Haala
Vorlesung Mittwoch / wöchentlich 11:30 - 13:00 Room: M24.12
Übungen Mittwoch / wöchentlich 10:30 - 11:15 Room: M24.12
Inhalt der Lehrveranstaltung
Aufgaben und Anwendungen der digitalen Bildverarbeitung, Erfassung und Repräsentation digitaler Bilder, Bildvorverarbeitung und Bildverbesserung, geometrische Transformationen, Faltungsoperationen, Filtern digitaler Bilder im Orts- und Frequenzraum, Korrelation und Bildzuordnung, morphologische Operationen auf Binär- und Grauwertbildern
Voraussetzungen
-
Referenzen (Monographien, Journale)
Podcasts der Vorlesungen sind frei zugänglich und werden jeweils nach der Veranstaltung eingestellt. Das Passwort für das Skript wird an die Teilnehmer der Veranstaltung weitergegeben.
Prüfung
20 Min. mündlich, Informationen zur Prüfung!!

 

Vorlesungsinhalte
  • 1. Einleitung und Aufgaben der digitalen Bildverarbeitung ()
  • 2. Erfassung digitaler Bilder ()
    • 2.1. Bildaufnahme
      • 2.1.1. Bildgeometrie
      • 2.1.2. Radiometrie
      • 2.1.3. Photometrie
    • 2.2. Repräsentation von Bildern
    • 2.3. Digitalisierung
      • 2.3.1. Abtastung und Aliasing
      • 2.3.2. Quantisierung
  • 3. Bildvorverarbeitung ()
    • 3.1. Bildanalyse: das Histogramm
    • 3.2. Kontrastverbesserung durch homogene Punktoperationen
      • 3.2.1. lineare Skalierung
      • 3.2.2. Histogrammverebnung und Histogrammabgleich
    • 3.3. Inhomogene Punktoperationen
      • 3.3.1. Pan-Sharpening
    • 3.4. Geometrische Transformationen
      • 3.4.1. Anwendungen und Interpolationsverfahren
  • 4. Faltung ()
    • 4.1. Definition und Eigenschaften
      • 4.1.1. Berechnung der Faltung
      • 4.1.2. Kombination und Separierung von Faltungskernen
    • 4.2. Anwendung von Faltungsoperatoren
      • 4.2.1. Glättungsoperatoren
      • 4.2.2. Kantendetektion und Ableitungsoperationen
    • 4.3. Punktextraktion
    • 4.4. Korrelation
  • 5. Filtern und Falten im Orts- und Frequenzraum ()
    • 5.1. Faltungstheorem
    • 5.2. Bewertung von Filtern im Ort- und Frequenzraum
    • 5.3. Bildkompression
    • 5.4. Bildrestauration
    • 5.5. Nichtlineare Filter
      • 5.5.1. Rangfilter
      • 5.5.2. Medianfilter
      • 5.5.3. Grauwertmorphologie
  • 6. Binärbildanalyse ()
    • 6.1. Binarisierung durch Schwellwertbildung
    • 6.2. Morphologische Operationen
    • 6.3. Formmerkmale

 

Vorlesung vom Titel Aufschrieb Podcast 480x320 640x480
27.04.2011 Einleitung
27.04.2011 Erfassung
04.05.2011 Erfassung, Teil 2
04.05.2011 Vorverarbeitung, lineare Skalierung
11.05.2011 Inhomogene Punktoperationen, Pan Sharpening
11.05.2011 Histogrammanpassung
18.05.2011 Vorverarbeitung Geometrische Transformation
18.05.2011 Faltung - Einleitung
25.05.2011 Kantendetektion
01.06.2011 Übung Punkteextraktion
01.06.2011 Faltung und Filterung im Orts- und Frequenzraum
08.06.2011 Bildrestaurierung und Bildkompression
08.06.2011 Binaerbilder
29.06.2011 Binaerbildanlyse
06.07.2011 Streifenprojektion - Dekodierung und Punktbestimmung
13.07.2011 Substreifenmessung durch Phasenshift
         

 

Übungen

Übungen sind in Form von zu implementierenden MATLAB-Programmen abzugeben