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:
-
•
Welche Symbole werden benutzt, wie werden sie repräsentiert und wie aus dem Bildsignal extrahiert.
-
•
Wie werden Objekte, Konfigurationen von Objekten, Szenenbeschreibungen repräsentiert und gewonnen.
-
•
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.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Literaturhinweise
A. Ambler et al., A Versatile System for Computer Controlled Assembly, Artif. Intell. 6 (1975), S.129–156
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
M. Asada, S. Tsuji, Represantation of Three-dimensional Motion in Dynamic Scenes, Comp. Vision, Graphics, Image Proc. 21 (1983), S.118–144
M. Asada et al., Analysis of Three-dimensional Motions in Blocks World, Pattern Recognition 17 (1984), S.57–71
D.H. Ballard, C.M. Brown, Computer Vision, Prentice Hall, Englewood Cliffs 1982
W. Benn, B. Radig, Retrieval of Relational Structures for Image Sequences, Proc. Intern. Conf. Very Large Data Bases, Singapur, August 1984, S.533–536
W. Benn, Dynamische nicht-normalisierte Relationen und symbolische Bildbeschreibung, Informatik-Fachberichte 128, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1986
P. Besl, R. Jain, Three-dimensional Object Recognition, Comput. Surveys 17 (1985), S.75–145
R. Bolles, R. Cain, Recognizing and Locating Partially Visible Objects, Int. J. Robotics Research, Vol. 1, No. 3 (1982), S.57–82
R. Brooks, Symbolic Rreasoning among 3-D Mmodels and 2-D Images, Artif. Intell. 17 (1981), S.285–348
H. Bunke, Modellgesteuerte Bildanalyse, Teubner, Stuttgart 1985
J. Cheng, T. Huang, A Subgraph Isomorphism Algorithm Using Resolution, Pattern Recognition 13 (1981), S.371–379
J. Connell, M. Brady, Generating and Generalizing Models of Visual Objects, Artif. Intell. 31 (1987), S.159–183
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
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
R. Freytag, W. Haettich, H. Wandres, Development Tools for a Model Directed Workpiece Recognition System, Pattern recognition 19 (1986), S.267–278
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
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
J.-P. Haton (Hrsg.), Fundamentals in Computer Understanding: Speech and Vision, Cambridge University Press, Cambridge 1987
D. Heeger, Models for Motion Perception, Proposal for a Ph. D. dissertation, University of Pennsylvania, Philadelphia 1986
B. Horn, B. Shunck, Determining Optical Flow, Artif. Intell. 17 (1981), S.185–203
T. Huang, R. Tsai, Image Sequence Analysis: Motion Estimation, in Image sequence analysis, Hrsg .: T. Huang, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1981, S.1–18
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
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
M. Kelly, Edge Detection in Pictures by Computer Using Planning, Mach. Intell. 6 (1971), S.739–409
L. Kitchen, A. Rosenfeld, Discrete Relaxation for Matching Relational Structures, IEEE Trans. Syst. Man. Cyb. SMC-9 (1979), S.869–874
W. Martin, J. Aggarwal, Volumetric Description of Objects from Multiple Views, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. PAMI-5 (1983), S.150–158
F. May, W. Wolf, Trennung bewegter Objekte im bewegten Umfeld einer Bildszene durch mehrstufige Bewegungskompensation, 5. DAGM-Symposium, Karlsruhe (1983), S.54–59
M. Nagao, Control Strategies in Pattern Analysis, Pattern Recognition 17 (1984), S.45–56
H.-H. Nagel, Displacement Vectors Derived from Second Order Intensity Variations in Image Sequences, Comp. Vision, Graphics, Image Proc. 21 (1983), S.85–117
H.-H; Nagel, Spatio-temporal Modeling Based on Image Sequences, Proc. Int. Symp. Image Proc. Applications, Tokyo 1984
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
B. Neumann, Optical flow, Mitteilung IFI-HH-M-108 des Fachbereichs Informatik der Universität Hamburg (1983)
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
H. Niemann, Mustererkennung — eine einführende Übersicht, Handbuch der modernen Datenverarbeitung, Vol. 21, No. 115 (1984), S.3–22
H. Niemann, H. Bunke, Künstliche Intelligenz in Bild- und Sprachanalyse, Teubner, Stuttgart 1987
B. Radig, Inferential Region Extraction in TV-sequences, Proc. 7th Int. Joint Conf. Artif. Intell., Vancouver (1981), S.719–721
B. Radig, Symbolische Beschreibung von Bildfolgen I: Relationengebilde und Morphismen, Bericht IFI-HH-B-90 des Fachbereichs Informatik der Universität Hamburg (1982)
B. Radig, Image Sequence Analysis Using Relational Structures, Pattern Recognition 17 (1984), S.161–167
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
B. Radig, Chr. Schlieder, Modellierung symmetrischer Werkstücke, Robotersysteme 1 (1985), S. 35–42
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
S. Sakane, T. Kasvand, Segment-Matching of Shapes based on Clique Detection, Report ERB-946, National Research Council Canada (1982)
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
Ch. Sielaff, Hierarchical Decomposition and Synthesis of Relational Descriptions — the Modelgraph, Proc. 8th International Conf. Pattern Recognition, Paris (1986), S.1207–1209
L. Shapiro, R. Haralick, Structural Description and Inexact Matching, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. PAMI-3 (1981), S.504–519
L. Shapiro, Organization of Relational Models, Proc. 6th Int. Conf. Pattern Recognition, München (1982), S.360–365
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
G. Stein, Automatische Strukturanalyse von Bildsignalen aufgrund rechnerinterner Modelle aus lokalen Formmerkmalen, 5. DAGM-Symposium, Karlsruhe (1983), S.319–324
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
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
H. Westphal, Dreidimensionale Modellierung konkaver bewegter Objekte und Untersuchungen zur Ausnutzung von Helligkeitsveränderungen zur Formbestimmung, Dissertation, Universität Hamburg 1985
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
K. Wohn, A Contour-based Approach to Image Flow, Doctoral dissertation, University of Maryland 1986
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 1987 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this paper
Cite this paper
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
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-73015-3_19
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-540-18401-0
Online ISBN: 978-3-642-73015-3
eBook Packages: Springer Book Archive