STARTSEITE  IMPRESSUM & DATENSCHUTZ 
  
 VORLESUNGSSKRIPTE, LEHR- UND ÜBUNGSMATERIALIEN Wintersemester 2019/2020
 Kontakt
 Dr.-Ing. Rico Nestler
Büro: Newton-Bau, Zi. 2170 oder
Werner-von-Siemens-Str. 10
Tel.: 03677-69-3979 oder
03677-689768-5
E-Mail: rico.nestler@tu-ilmenau.de
 Allgemeine Informationen & Datenschutz
Der Zugang zu Skrip­ten, Lehr- und Übungs­m­ma­te­ria­lien ist pass­wort­ge­schützt. Die Pass­wör­ter wer­den in den je­wei­li­gen Lehr­ver­an­stal­tun­gen mit­ge­teilt und sind je­weils nur ein Se­mes­ter gül­tig. Für In­for­ma­tio­nen zu den ak­tu­el­len Zu­gangs­da­ten wen­den Sie sich bit­te an rico.nestler@tu-ilmenau.de.
Weitergehende personenbezogene Daten werden nicht erfasst oder benötigt.
Informationen zum Wahlmodul ComputerVision im Rahmen der In­for­ma­tik-/In­gen­ieur­in­for­ma­tik-Bache­lor­aus­bil­dung an der TU Il­me­nau pdf-Dokument  
 Vorlesungsskripte
  Grundlagen der Bildverarbeitung & Musterkennung (CV I)  
  Grundlagen der Farbbildverarbeitung (CV II)  
  Erfassung und Verarbeitung von 3D-Daten  
 Lehr- und Übungsmaterialien

  VIP-Toolkit-Studentendemo

  VIP-Toolkit-FAQ


  Grundlagen der Bildverarbeitung & Musterkennung (CV I)  
  Grundlagen der Farbbildverarbeitung (CV II)  
  Erfassung und Verarbeitung von 3D-Daten  
 Themenangebote für Haupt­se­mi­nare, Bache­lor-Stu­dien­ar­bei­ten, Mas­ter-Ar­bei­ten, wis­sen­schaft­liche Hilfs­tätig­keit auf dem Ge­biet der Bild- und Sig­nal­ver­ar­bei­tung am ZBS e.V.

 Vorlesungsskripte


 

Grundlagen der Bildverarbeitung und Mus­ter­er­ken­nung (CV I)

Diese Veranstaltung wird im Winter­se­mes­ter an­ge­bo­ten.


  Die Vor­le­sungs­ma­te­ria­lien müs­sen in der Lehr­ver­an­stal­tung ver­voll­stän­digt wer­den.
Bit­te in­stal­lie­ren Sie für die -Lehr­bei­spiele das VIP-Tool­kit.
  Literaturempfehlungen pdf-Dokument  
  Kapitel 0: Einführung, Wesen tech­ni­scher Er­ken­nungprozesse auf bild­haf­ten Da­ten  WS 19/20 pdf-Dokument pdf-Dokument  
  Kapitel 1-1: Elemente der Primärwahrnehmung (op­tischer Reiz - Ob­jekt-Strah­lung-Wech­sel­wir­kun­gen, Be­grif­fe der Ra­dio­me­trie und Bild­sen­so­ren-Pho­to­me­trie)  WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 1-2: Bildrepräsentationen, Bildtransformationen...

 VIP-Beispiel zur Er­zeu­gung von Ba­sis­bil­dern (Trans­for­ma­tions­ker­nen) der 2D-DFT

 VIP-Beispiel zu Ba­sis­bil­dern der 2D-DFT im Orts- und Fre­quenz­raum

 VIP-Beispiel zu Theo­remen der (D)FT

  VIP-Beispiel zur Erzeugung einer Laplace-Pyramide

 VIP-Beispiel zur Nutzung glo­ba­ler Bild­merk­ma­le aus der DFT

 VIP-Beispiel zum Prin­zip der Wave­let-Ana­lyse
 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 1-3: Systemtheoretische Grundlagen der Bilderfassung

 VIP-Beispiel zu Test­bil­dern für die Ab­stim­mung von Ver­ar­bei­tungs­pipe­lines oder zur sys­tem­theo­re­ti­schen Be­wer­tung von Ope­ra­to­ren (Filtern)
 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 2: Bild­vor­ver­ar­bei­tung, Geo­me­tri­sche Trans­for­ma­tio­nen und Re­sam­pling

 VIP-Beispiel zu geo­me­tri­schen Bild­trans­for­ma­tio­nen und zum Re­sam­pling­pro­blem

 VIP-Beispiel zu geo­me­tri­schen Bild­trans­for­ma­tio­nen mit idealem Re­sam­pling (Inter­po­la­tion)
 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 3: Grauwertstatistik

 VIP-Beispiel zur Aus­sage­kraft von His­to­gram­men und His­to­gramm­merk­ma­len
 VIP-Beispiel zur sta­tis­tischen Be­schrei­bung mit Co-Oc­cu­rence-Ma­tri­zen
 VIP-Beispiel zur sta­tis­tischen Beschreibung von Regionen mit NGLD-Ma­tri­zen

 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 4: Punktoperationen (Shading­ko­rrek­tur, Grau­wert­mani­pu­la­tionen)

 VIP-Beispiel zur bild­be­zo­genen Sha­ding­kor­rek­tur

 VIP-Beispiel zu histo­gramm­ba­sier­ten ho­mo­ge­nen Punkt­ope­ra­tio­nen

 WS 19/20 pdf-Dokument
  Kapitel 5-1: Lokale Operatoren 1 (Lokale lineare Ope­ra­to­ren, Li­ne­are An­sätze zur Bild­ver­bes­serung: Tief­pass­fil­ter)

 VIP-Bei­spiel zum Prin­zip der groß­räu­mi­gen Mitte­lung mit kas­ka­dier­ten Bi­no­mial­fil­tern

 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 5-2: Lokale Operatoren 2 (Rang­ord­nungs­fil­ter, be­ding­te, ada­ptive Fil­ter, Ansätze zur ef­fi­zien­ten Fil­ter-Im­ple­men­tie­rung)

 VIP-Beispiel zu leistungs­fähi­gen adapti­ven Fil­ter­an­sätzen



 VIP-Beispiel zum Prinzip kombinierter Averaging-/Auswahlfilter (alpha-trimmed-Median)
 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 6: Morphologische Operationen auf Binär­bil­dern (Basisoperatoren Di­la­ta­tion und Ero­sion, aus­ge­wählte kom­plexere mor­pho­lo­gische Ope­ra­tio­nen und Ope­ra­tions­ket­ten)

 VIP-Beispiele zu morphologischen Basisoperationen (Opening-Closing, Hit&Miss)

 VIP-Beispiel zu kom­plexe­ren mor­pho­lo­gi­schen Ope­ra­tio­nen (er­wei­ter­tes Hit&Miss und zykli­sches Ab­schmel­zen, Ske­let­tie­rung)

 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 7: Luminanz­kanten (lineare/nichtlineare Ope­ra­to­ren und Metho­den zur Kan­ten­pi­xel-De­tek­tion und Kan­ten­er­ken­nung, Can­ny-Kan­ten­de­tek­tor)

 VIP-Beispiel zum Prinzip des Canny-Kantendetektors

 VIP-Beispiel zu nicht­li­ne­a­ren An­sätzen zur Kan­ten­ort­her­vor­he­bung

 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Kapitel 8: Segmentierung (allgemeine Seg­men­tie­rungs­auf­gabe, Ver­fahren zur pixel-,re­gio­nen-, kan­ten­ba­sier­ten Seg­men­tie­rung: Pixel­klassi­fi­ka­tion, Region Gro­wing, Was­ser­schei­den­trans­for­ma­tion), Aus­blicke

 VIP-Beispiel zur Segmentierung per Pixel­klas­si­fi­ka­tion mit ei­nem auto­ma­ti­schen Multi­schwell­wert­ver­fahren
 WS 19/20 pdf-Dokument  
  Prüfungsschwerpunkte / -hinweise  WS 19/20 pdf-Dokument  


 

Grundlagen der Farbbildverarbeitung
(CV II)


Diese Veranstaltung wird im Sommer­se­mes­ter an­ge­bo­ten.


  Die Vor­le­sungs­ma­te­ria­lien müs­sen in der Lehr­ver­an­stal­tung ver­voll­stän­digt wer­den.
Bit­te in­stal­lie­ren Sie für die -Lehr­bei­spiele das VIP-Tool­kit.
  Literaturempfehlungen pdf-Dokument  
  Kapitel 1: Einleitung Farbe, Geschichtliches zur Farbe   SS 2019 pdf-Dokument pdf-Dokument  
  Kapitel 2:   Begriff der Far­be, physio­lo­gische und psycho­lo­gische As­pekte der Farb­wahr­nehmung, Farbtäuschungen, Farb­ord­nun­gen, Kom­po­nen­ten der Farb­wahr­neh­mung, Mo­dell der Far­be

 VIP-Beispiel zum Farbkonstanz-Phänomen

zip-Archiv Farbtäuschungen mit Benham-Scheibe

 VIP-Beispiel zu Farbinduktion

  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 3:   Farbreiz- und Spektralwertmetrik, Prin­zip der sub­trak­ti­ven Farb­mi­schung   SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 4:   Lumi­nanz, Light­ness und Luma, Farb­räu­me und Farb­ta­feln: Farb­raum CIE-PDT, CIE-RGB, tech­ni­sche Farb­räu­me, Sys­tem der Norm­va­len­zen CIE-XYZ

 VIP-Beispiel zu In­ten­si­tät, Lu­mi­nanz, Light­ness, Lu­ma

  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 5:   Technische Farbsysteme, Höhere Farb­be­schrei­bun­gen und hö­here Farb­me­trik: gleich­ab­stän­dige Farb­räume (CIE-­UCS, CIE-­Lab, CIE-­Luv), OSY-Sys­tem, Helm­holtz-Zah­len und HSI-­Raum, Farb­samm­lun­gen   SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 6:   An­sät­ze zur Farb­mes­sung I: Ver­gleichs­me­thode, Spek­tral­ver­fahren, Drei­be­reichs­ver­fahren, Spek­tral­mas­ken­ver­fahren, Me­ta­me­rie­pro­bleme   SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 7:   An­sät­ze zur Farb­mes­sung II: Mehr­be­reichs­mess­tech­nik, Schät­zung spek­tra­ler Farb­rei­ze, Ka­li­brie­rung von farb­mes­sen­den Sys­te­men   SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 8:   Sta­tis­tik und Histo­gram­me in Farb­räu­men, Punkt­ope­ra­tio­nen auf Farb­bil­dern: Farb­va­lenz- und Farb­raum­mani­pu­la­tionen

 VIP-Beispiel zu korreliertem Farbwertrauschen und Wirkungen der Kovarianzmatrix in Farbbildern



 VIP-Beispiel zur sta­tis­ti­schen Pixel­klas­si­fi­ka­tion in Farb­räumen oder re­du­zier­ten Farb­räumen

 VIP-Beispiel zur bedingten Farbwertmani­pu­la­tion am Bei­spiel ei­ner der­ma­to­lo­gi­schen Auf­nahme

  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 9:   Color Indexing, Histo­gramm-Match­ing, gra­phen­ba­sier­tes Histo­gramm­Matching

 VIP-Beispiel zu Farb­klas­sen­his­to­gram­men und his­to­gramm­ba­sier­ten Farb­mat­ching mit His­to­gramm­schnitt

 VIP-Beispiel zum Co­lor­In­dexing mit uni­for­mem und Fuz­zy-Bin­ning

  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 10:   Störungs­unter­drückung in Mehr­kanal-(Farb-)bil­dern, a­dap­ti­ves, be­ding­tes Ave­ra­ging, Dis­tanz­maße, Di­ffu­sio­ns­fil­ter, Rang­ord­nungs­prin­zip: Me­di­an und Vek­tor­me­dian, ge­mi­schte An­sät­ze

 VIP-Beispiel zur Entstehung von Farbsäumen



 VIP-Beispiel zur zyklischen Fil­te­rung von HSI-Farb­wer­ten



 VIP-Beispiel zum Prin­zip des va­ri­anz­ge­steuer­ten Box-Fil­ters für Farb­bil­der



 VIP-Beispiel zu lei­stungs­fähi­gen be­ding­ten / ada­pti­ven Fil­tern für Farb­bil­der



 VIP-Beispiel zum Prinzip des Vektor-Median
  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 11:   Kantendetektion in Farb­bil­dern: der Vek­tor­gra­dient und prak­ti­sche Näher­ungs­lö­sun­gen

 VIP-Beispiel zum Vektor­gra­dien­ten und Näher­ungs­lö­sun­gen

  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 12:  Beson­der­hei­ten der Seg­men­tie­rung von Farb­bil­dern: Pixel­klassi­fi­ka­tion+Zu­sam­men­hangs­tests, Be­reichs­wachs­tums­ver­fahren (Re­gion Gro­wing), Seg­men­tie­rung in Farb­raum­pro­jek­tio­nen, hie­rar­ch­ische Seg­men­tie­rung in opti­ma­len Farb­räu­men   SS 2019 pdf-Dokument  
  Prüfungsschwerpunkte / -hinweise   SS 2019 pdf-Dokument  


 

Erfassung und Verarbeitung von 3D-Da­ten

Diese Veranstaltung wird im Sommer­se­mes­ter an­ge­bo­ten.


  Die Vor­le­sungs­ma­te­ria­lien müs­sen in der Lehr­ver­an­stal­tung ver­voll­stän­digt wer­den.
  Literaturempfehlungen pdf-Dokument  
  Kapitel 0:   Einführung  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 1:   Ge­schicht­liches, phy­sio­lo­gische und psycho­lo­gische Grund­lagen der Tiefen­wahr­nehmung, 3D-As­pek­te in Bild­ana­lyse und Com­pu­ter­gra­fik  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 2:   Tech­ni­sche Grund­an­sät­ze zur opti­schen 3D-Da­ten­er­fas­sung, Schwer­punkte der Vor­le­sung, An­wen­dungs­bei­spie­le  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 3.1:   Geometrische Transformationen (Iso­me­trien, Af­fi­ni­tä­ten und Homo­gra­phien)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 3.2:   Projektiver Raum / homo­ge­ne Ko­ordi­na­ten, Alge­bra­ische Be­schrei­bun­gen kon­kre­ter geo­me­tri­scher Ab­bil­dungs­pro­bleme (Zen­tral- und Pa­ral­lel­pro­jek­tion)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 3.3:   Optische Grundlagen  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 4.1:   Beschreibung und Ka­li­brie­rung von Mess­ka­me­ra­an­ord­nun­gen (Tsai-Mo­del­lie­rung, tar­get­be­zo­gene und szenenbe­zo­gene Kali­brie­rung)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 4.2:   Kor­respondenz­ana­ly­sen in Mehr­kamera­an­sich­ten, An­nah­men und Ein­schrän­kun­gen für die Kor­res­pon­denz­suche (Con­straints), der Epi­po­lar-Con­straint  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 4.3:   Verfahren der pixelwert­ba­sierten Kor­res­pon­denz­ana­ly­se (lo­kal, glo­bal, semi-glo­bal), Prin­zip des merk­mal­ba­sier­ten Vor­gehens  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 5.1: Verfahren der ak­ti­ven, op­tisch geo­me­tri­schen 3D-Da­ten­er­fas­sung: struk­tu­rier­tes Licht & Mus­ter­pro­jek­tion (Grund­la­gen)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 5.2: Verfahren der ak­ti­ven, op­tisch geo­me­tri­schen 3D-Da­ten­er­fas­sung: struk­tu­rier­tes Licht & Mus­ter­pro­jek­tion (Sys­teme und Systemkalibrierung)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 6:   Verfahren zur sub­pixel­ge­nauen Be­stim­mung von Struk­tur­or­ten (photo­gram­me­tri­sche Aus­wer­tung von Punkt- und Kan­ten­ob­jek­ten)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 7.1: Monokulare intensitätsbasierte An­sätze zur 3D-Datenerfassung über se­kun­dä­re Tie­fen­merk­ma­le 1: Shape from Mo­tion (Opti­scher Fluss), Shape from Sha­ding, Shape from Tex­ture  SS 2019 pdf-Dokument  
  Kapitel 7.2: Monokulare intensitätsbasierte An­sätze zur 3D-Datenerfassung über se­kun­dä­re Tie­fen­merk­ma­le 2: Auswertung von Fokus­se­rien, Shape from Fo­cus (Ver­fah­ren der Fokus­va­ria­tion)  SS 2019 pdf-Dokument  
  Prüfungsschwerpunkte / -hinweise  SS 2019 pdf-Dokument  
 
pdf-Dokument  Übungsmaterialien

 

 
Grundlagen der Bildverarbeitung & Mustererkennung (CV I)

 Diese Veranstaltung wird im Wintersemester angeboten.

 Die Arbeitsmaterialien müssen in der Lehrveranstaltung ergänzt werden. Bitte instal­lie­ren Sie für -Ex­perimente das VIP-Toolkit.
  Übung 1:
Vorstellung VIP-Toolkit-Experimentiersoftware und erste ein­fache Ex­pe­ri­men­te zu visuellen Sin­nes­täu­schun­gen, Pri­mä­re Wahr­neh­mung (op­ti­sche Strah­lung, tech­ni­sche Licht­quel­len)
 WS 19/20 zip-Archiv  

 

 Grundlagen der Farbbildverarbeitung (CV II)

 Diese Veranstaltung wird im Sommersemester angeboten.

 Die Arbeitsmaterialien müssen in der Lehrveranstaltung ergänzt werden. Bitte in­stal­lie­ren Sie für -Ex­perimente das VIP-Toolkit.
  Übung 0:  Ein­füh­rung VIP-Tool­kit, Farb­wahr­nehmun­gen, Ex­peri­men­te zu Farb­täu­schun­gen

  SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 1:  Kom­po­nen­ten der Farb­wahr­neh­mung: Farb­reiz und Norm­lich­ter, Spek­tral­wert­kur­ven und Farb­va­len­zen   SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 2:  Hel­lig­keits­at­tri­bu­te von Far­ben: In­ten­si­tät, Lumi­nanz und Light­ness (VIP-Tool­kit-Ex­pe­ri­mente), Um­gang mit Farb­rä­umen, Farb­ta­feln und Farb­maß­zahlen, Bo­nus-Haus­auf­gabe 7%: zyklisches Filtern   SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 3:  HSI-Farbraum, VIP-Tool­kit-Ex­pe­ri­mente zum HSI-Raum, Farb­mes­sung und Farb­kor­rek­tur

Ergänzung (Farbkorrektur, AWB) zip-Archiv
  SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 4:  Farbbildstatistik und his­to­gramm­ba­sier­te Farb­valenz­mani­pu­la­tionen, VIP-Tool­kit-Ex­pe­ri­mente, Bo­nus-Haus­auf­gabe 5%

Ergänzung bedingte Farbvalenzmanipulationen zip-Archiv
  SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 5:  His­to­gramm­ba­sier­tes Farb­mat­ching, Stö­rungs­un­ter­drüc­kung in Farb­bil­dern durch lo­kale Ope­ra­to­ren (Farb­saum­pro­blem, be­ding­te Filterung), VIP-Tool­kit-Ex­peri­men­te   SS 2019 zip-Archiv  
  Übung 6:  Farb­bild­kan­ten (Vek­tor­gra­dient und Nähe­rungs­lö­sun­gen), VIP-Tool­kit-Ex­pe­ri­mente, Prü­fungs­vor­be­rei­tung   SS 2019 zip-Archiv  

 

 Erfassung und Verarbeitung von 3D-Daten

 Diese Veranstaltung wird im Sommersemester angeboten.

 Die Arbeitsmaterialien müssen in der Lehrveranstaltung ergänzt werden.
  Übung 1: Vereinbarungen zu Koor­di­na­ten­sys­temen, Win­keln und Strecken, Physio­lo­gie der mensch­lichen Tiefen­wahr­nehmung, Ho­ro­pter & Pa­num, Gren­zen der Tiefen­wahr­nehmung

Beispiellösung zip-Archiv
 SS 2019 zip-Archiv
  Übung 2: Projektive Räume und homo­ge­ne Ko­or­di­na­ten, geo­me­tri­sche Trans­for­ma­tio­nen Bo­nus­-Haus­auf­ga­be 5%

Beispiellösung zip-Archiv
 SS 2019 zip-Archiv
  Übung 3: Tsai-Ka­mera­mo­dell für bin­o­ku­la­re An­ord­un­gen / Con­straints für Kor­res­pon­denz­ana­lysen



Teillösung Aufgabe 2 zip-Archiv
 SS 2019 zip-Archiv
  Übung 4: Bin­o­ku­la­re An­ord­un­gen, Korrespondenzanalyse, Bo­nus­-Haus­auf­ga­be 10%  SS 2019 zip-Archiv
  Praxisübung 5 am 20.6. Exkursion: Sys­teme zur flächen­haf­ten 3D-Er­fas­sung und de­ren An­wen­dun­gen in der Qua­li­täts­siche­rung am Fachgebiet Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung  SS 2019 -
  Praxisübung 6 am 4.7. Exkursion: 3D-Daten­er­fas­sung zur Raum­über­wa­chung mit ak­ti­ven und pas­si­ven Ver­fahren, Gewin­nung von 3D-Da­ten mit Weiß­licht-Inter­fero­me­trie am ZBS e.V. Ilmenau  SS 2019 -


Seitenanfang Datenschutzbeftr. / Webmaster
designed by paragram.de