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Deutung von Bildfolgen anhand ihrer symbolischen Beschreibung

  • Conference paper
ASST ’87 6. Aachener Symposium für Signaltheorie

Part of the book series: Informatik-Fachberichte ((INFORMATIK,volume 153))

Zusammenfassung

Deutung von Einzelbildern und Bildfolgen abstrahiert vom Bildsignal. Dazu wird die ikonische Darstellung in eine symbolische Beschreibung überführt. Zusätzlich zur Objektidentifikation in Einzelbildern ergibt sich die Aufgabe, korrespondierende Bildsymbole innerhalb der Folge zu bestimmen. Die Kenntnis der Korrespondenz wird benutzt, um Tiefeninformation zu gewinnen (Stereobilder), dreidimensionale Körper zu rekonstruieren (Schichtaufnahmen) oder Bewegung zu ermitteln (Zeitfolgen). Diese Aufgaben werfen grundsätzliche Probleme auf:

  1. Welche Symbole werden benutzt, wie werden sie repräsentiert und wie aus dem Bildsignal extrahiert.

  2. Wie werden Objekte, Konfigurationen von Objekten, Szenenbeschreibungen repräsentiert und gewonnen.

  3. Welches Wissen wird benötigt, um die gewünschte Information (Identität, Handlung, …) zu rekonstruieren.

Als Lösungsvorschlag für die Basisprobleme wird die Verwendung von relationalen Strukturen diskutiert. Sie repräsentieren Bildsymbole, Bildobjekte und Szenenbeschreibungen. Hierarchisch aufgebaute Strukturen modellieren Objekt- und Szenenprototypen. Strukturen werden zur Identifikation und Korrespondenzermittlung miteinander verglichen, indem mathematische Abbildungen zwischen ihnen ermittelt werden, die wiederum als relationale Strukturen repräsentierbar sind.

Weitere Probleme der Bildinterpretation sind in diesem formalen Rahmen nicht lösbar. So muß Wissen über die Entstehung der Bilder, die Zuverlässigkeit und Adäquatheit der symbolischen Beschreibung und über das Interpretationsziel geeignet formuliert werden. Welche Systemarchitektur geeignet ist, welche Repräsentationsformalismen adäquat sind und nach welchen Kriterien sie beurteilt werden, wie die Aufgabenbeschreibung (das Interpretationsziel) in den Systementwurf einfließt und wie ein solcher Entwurf effizient in ein effizientes Programmsystem umgesetzt wird, sind noch weitgehend offene Fragen.

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Literaturhinweise

  • A. Ambler et al., A Versatile System for Computer Controlled Assembly, Artif. Intell. 6 (1975), S.129–156

    Article  MATH  MathSciNet  Google Scholar 

  • G. Adorni, M. Di Manzo, E. Trucco, Partial Occlusions in Scene Analysis: a Structural Approach, Proc. of the IASTED International Symposium Robotics and Automation, Lugano 1985, S.36–39

    Google Scholar 

  • M. Asada, S. Tsuji, Represantation of Three-dimensional Motion in Dynamic Scenes, Comp. Vision, Graphics, Image Proc. 21 (1983), S.118–144

    Article  Google Scholar 

  • M. Asada et al., Analysis of Three-dimensional Motions in Blocks World, Pattern Recognition 17 (1984), S.57–71

    Article  Google Scholar 

  • D.H. Ballard, C.M. Brown, Computer Vision, Prentice Hall, Englewood Cliffs 1982

    Google Scholar 

  • W. Benn, B. Radig, Retrieval of Relational Structures for Image Sequences, Proc. Intern. Conf. Very Large Data Bases, Singapur, August 1984, S.533–536

    Google Scholar 

  • W. Benn, Dynamische nicht-normalisierte Relationen und symbolische Bildbeschreibung, Informatik-Fachberichte 128, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1986

    Google Scholar 

  • P. Besl, R. Jain, Three-dimensional Object Recognition, Comput. Surveys 17 (1985), S.75–145

    Article  Google Scholar 

  • R. Bolles, R. Cain, Recognizing and Locating Partially Visible Objects, Int. J. Robotics Research, Vol. 1, No. 3 (1982), S.57–82

    Article  Google Scholar 

  • R. Brooks, Symbolic Rreasoning among 3-D Mmodels and 2-D Images, Artif. Intell. 17 (1981), S.285–348

    Article  Google Scholar 

  • H. Bunke, Modellgesteuerte Bildanalyse, Teubner, Stuttgart 1985

    MATH  Google Scholar 

  • J. Cheng, T. Huang, A Subgraph Isomorphism Algorithm Using Resolution, Pattern Recognition 13 (1981), S.371–379

    Article  MathSciNet  Google Scholar 

  • J. Connell, M. Brady, Generating and Generalizing Models of Visual Objects, Artif. Intell. 31 (1987), S.159–183

    Article  Google Scholar 

  • W. Eckstein, S.J. Pöppl, Konzept einer universellen Programmiersprache für Bildverarbeitungsanwendungen, 8. DAGM-Symposium, Informatik-Fachberichte 125, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1986, S.170–175

    Google Scholar 

  • W. Eckstein, S.J. Pöppl, PSIWAG — A Language for Logic Programming in Image Analysis, Proc. 8th International Conf. Pattern Recognition, Paris 1986, S.1117–1121

    Google Scholar 

  • R. Freytag, W. Haettich, H. Wandres, Development Tools for a Model Directed Workpiece Recognition System, Pattern recognition 19 (1986), S.267–278

    Article  Google Scholar 

  • K. Grebner, Model-based Analysis of Industrial Scenes, Proceedings CVPR ’86; IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, Florida (1986), S.28-33

    Google Scholar 

  • R. Haralick, L. Shapiro, The Consistent Labeling Problem, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell., Part I PAMI-1 (1979), S.173–184, Part II PAMI-2 (1980), S.193–203

    Article  Google Scholar 

  • J.-P. Haton (Hrsg.), Fundamentals in Computer Understanding: Speech and Vision, Cambridge University Press, Cambridge 1987

    Google Scholar 

  • D. Heeger, Models for Motion Perception, Proposal for a Ph. D. dissertation, University of Pennsylvania, Philadelphia 1986

    Google Scholar 

  • B. Horn, B. Shunck, Determining Optical Flow, Artif. Intell. 17 (1981), S.185–203

    Article  Google Scholar 

  • T. Huang, R. Tsai, Image Sequence Analysis: Motion Estimation, in Image sequence analysis, Hrsg .: T. Huang, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1981, S.1–18

    Google Scholar 

  • T. Huang, J. Weng, N. Ahuja, 3-D Motion from Image Sequences: Modeling, Understanding and Prediction, Proc. of the Workshop on Motion: Representation and analysis, Charleston 1986, IEEE Comput. Soc. Press 1986, S.125–130

    Google Scholar 

  • C. Jacobus et al., Detection and Analysis of Matching Graphs of Intermediate-level Primitives, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. PAMI-2 (1980), S.495–510

    Google Scholar 

  • M. Kelly, Edge Detection in Pictures by Computer Using Planning, Mach. Intell. 6 (1971), S.739–409

    Google Scholar 

  • L. Kitchen, A. Rosenfeld, Discrete Relaxation for Matching Relational Structures, IEEE Trans. Syst. Man. Cyb. SMC-9 (1979), S.869–874

    MathSciNet  Google Scholar 

  • W. Martin, J. Aggarwal, Volumetric Description of Objects from Multiple Views, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. PAMI-5 (1983), S.150–158

    Article  Google Scholar 

  • F. May, W. Wolf, Trennung bewegter Objekte im bewegten Umfeld einer Bildszene durch mehrstufige Bewegungskompensation, 5. DAGM-Symposium, Karlsruhe (1983), S.54–59

    Google Scholar 

  • M. Nagao, Control Strategies in Pattern Analysis, Pattern Recognition 17 (1984), S.45–56

    Article  Google Scholar 

  • H.-H. Nagel, Displacement Vectors Derived from Second Order Intensity Variations in Image Sequences, Comp. Vision, Graphics, Image Proc. 21 (1983), S.85–117

    Article  Google Scholar 

  • H.-H; Nagel, Spatio-temporal Modeling Based on Image Sequences, Proc. Int. Symp. Image Proc. Applications, Tokyo 1984

    Google Scholar 

  • H.-H. Nagel, Wissensgestützte Ansätze beim maschinellen Sehen: Helfen sie in der Praxis?, in Wissensbasierte Systeme — Gl-Kongreß 1985, Informatik-Fachberichte 112, Hrsg.: W. Brauer, B. Radig, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1985, S.170–198

    Google Scholar 

  • B. Neumann, Optical flow, Mitteilung IFI-HH-M-108 des Fachbereichs Informatik der Universität Hamburg (1983)

    Google Scholar 

  • B. Neumann, H.-J. Novak, Event Models for Recognition and Natural Language Description of Events in Real World Image Sequences, Proc. Int. Joint Conf. Artif. Intell. Karlsruhe (1983), S.724–726

    Google Scholar 

  • H. Niemann, Mustererkennung — eine einführende Übersicht, Handbuch der modernen Datenverarbeitung, Vol. 21, No. 115 (1984), S.3–22

    Google Scholar 

  • H. Niemann, H. Bunke, Künstliche Intelligenz in Bild- und Sprachanalyse, Teubner, Stuttgart 1987

    Google Scholar 

  • B. Radig, Inferential Region Extraction in TV-sequences, Proc. 7th Int. Joint Conf. Artif. Intell., Vancouver (1981), S.719–721

    Google Scholar 

  • B. Radig, Symbolische Beschreibung von Bildfolgen I: Relationengebilde und Morphismen, Bericht IFI-HH-B-90 des Fachbereichs Informatik der Universität Hamburg (1982)

    Google Scholar 

  • B. Radig, Image Sequence Analysis Using Relational Structures, Pattern Recognition 17 (1984), S.161–167

    Article  Google Scholar 

  • B. Radig, Bildverstehen und Künstliche Intelligenz, Proc. German Workshop on Artificial Intelligence, Sept. 1984 in Wingst, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1985, Informatik-Fachberichte 103, S.88–108

    Google Scholar 

  • B. Radig, Chr. Schlieder, Modellierung symmetrischer Werkstücke, Robotersysteme 1 (1985), S. 35–42

    Google Scholar 

  • E. Riseman, A. Hanson, A Methodology for the Development of General Knowledge-based Vision Systems, in Wissensbasierte Systeme — Gl-Kongreß 1985, Informatik-Fachberichte 112, Hrsg.: W. Brauer, B. Radig, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1985, S.257–288

    Google Scholar 

  • S. Sakane, T. Kasvand, Segment-Matching of Shapes based on Clique Detection, Report ERB-946, National Research Council Canada (1982)

    Google Scholar 

  • A. Sanfeliu, K. Fu, A Distance Measure Between Attributed Relational Graphs for Pattern Recognition, Proc. 6th Int. Conf. Pattern Recognition, München (1982), S.162–168

    Google Scholar 

  • Ch. Sielaff, Hierarchical Decomposition and Synthesis of Relational Descriptions — the Modelgraph, Proc. 8th International Conf. Pattern Recognition, Paris (1986), S.1207–1209

    Google Scholar 

  • L. Shapiro, R. Haralick, Structural Description and Inexact Matching, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. PAMI-3 (1981), S.504–519

    Article  Google Scholar 

  • L. Shapiro, Organization of Relational Models, Proc. 6th Int. Conf. Pattern Recognition, München (1982), S.360–365

    Google Scholar 

  • M. Shneier, R. Lumia, E. Kent, Model-based Strategies for High-level Robot Vision, Computer Vision, Graphics, and Image Processing 33 (1986), S.293–306

    Article  Google Scholar 

  • G. Stein, Automatische Strukturanalyse von Bildsignalen aufgrund rechnerinterner Modelle aus lokalen Formmerkmalen, 5. DAGM-Symposium, Karlsruhe (1983), S.319–324

    Google Scholar 

  • S. Venable, D. Richter, M. Wiedemann, A Rule-based System for Improving on Image Segmentation, 2nd Conference on Artificial Intelligence Applications, Florida, IEEE Computer Society (1985), S.94–99

    Google Scholar 

  • A. Waxman, K. Wohn, Image Flow Theory: A Framework for 3-D Inference from Time-varying Imagery, Preprint, to be published in Advances in Computer Vision

    Google Scholar 

  • H. Westphal, Dreidimensionale Modellierung konkaver bewegter Objekte und Untersuchungen zur Ausnutzung von Helligkeitsveränderungen zur Formbestimmung, Dissertation, Universität Hamburg 1985

    Google Scholar 

  • P.H. Winston, Learning Structure Descriptions from Examples, in The Psychology of Computer Vision, Hrsg.: P.H. Winston, McGraw-Hill, New York 1975, S.157–209

    Google Scholar 

  • K. Wohn, A Contour-based Approach to Image Flow, Doctoral dissertation, University of Maryland 1986

    Google Scholar 

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Radig, B. (1987). Deutung von Bildfolgen anhand ihrer symbolischen Beschreibung. In: Meyer-Ebrecht, D. (eds) ASST ’87 6. Aachener Symposium für Signaltheorie. Informatik-Fachberichte, vol 153. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-73015-3_19

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