Posturerkennung starrer und nichtstarrer Objekte:
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Logos-Verl.
2000
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Zugl.: Erlangen-Nürnberg, Univ., Diss., 2000 |
| Beschreibung: | V, VI, 303 S. Ill., graph. Darst. 21 cm |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
MOTIVATION
.
1
1.2
SERVICEROBOTER
.
2
1.3
PROJEKT
INSERVUM
-
INTELLIGENTE
SERVICEUMGEBUNGEN
.
4
1.4
AUSWAHL
UND
BESCHREIBUNG
DER
ANWENDUNGSSZENARIEN
.
5
1.4.1
SZENARIO
TANKROBOTER
.
6
1.4.2
SZENARIO
PFLEGELIFT
.
6
1.5
PROBLEMSTELLUNG
.
7
1.5.1
DEFINITION
POSTUR
.
9
1.6
ANSAETZE
ZUR
POSTURSCHAETZUNG
.
11
1.6.1
RAEUMLICHE
POSITION
BEKANNTER
STARRER
DREIDIMENSIONALER
OBJEKTE
.
.
12
1.6.2
BEWEGUNGSANALYSE
VON
MENSCHEN
.
13
1.6.3
ERKENNUNG
VON
KOERPERTEILEN
.
14
1.6.4
POSTURSCHAETZUNG
VON
PERSONEN
.
15
1.7
BEITRAG
DIESER
ARBEIT
.
18
1.8
GLIEDERUNG
.
20
2
SYSTEMUEBERBLICK
23
2.1
MOTIVATION
.
23
2.2
ARCHITEKTUR:
RAUMUEBERWACHUNG
FUER
SERVICEROBOTER
.
24
2.3
SENSORANORDNUNG
IM
SZENARIO
TANKROBOTER
.
27
2.4
SENSORANORDNUNG
IM
SZENARIO
PFLEGELIFT
.
28
2.5
ARCHITEKTUR:
ULTRASCHALL
RAUMUEBERWACHUNG
.
29
2.6
ARCHITEKTUR:
VIDEOBASIERTE
RAUMUEBERWACHUNG
.
30
2.7
SZENENUEBERWACHUNG
.
31
2.7.1
SZENENBESCHREIBUNG
.
32
2.7.2
KONTROLLE
UND
SZENENINTERPRETATION
.
32
2.8
3D
VERMESSUNG
.
34
2.8.1
TIEFENBESTIMMUNG
.
35
2.8.2
TIEFENBESTIMMUNG
MIT
VERFAHRBARER
KAMERA
.
36
2.9
POSTURSCHAETZUNG
.
37
II
INHALTSVERZEICHNIS
3
AUFMERKSAMKEITSSTEUERUNG
41
3.1
MOTIVATION
.
41
3.2
VERFAHREN
ZUR
AUFMERKSAMKEITSSTEUERUNG
.
42
3.3
BEWEGUNGSDETEKTION
.
42
3.3.1
ANSAETZE
ZUR
BEWEGUNGSDETEKTION
.
43
3.3.2
UNABHAENGIGE,
ADAPTIVE
BEWEGUNGSDETEKTION
.
44
3.4
FARBKLASSIFIKATION
.
50
3.4.1
MOTIVATION
.
50
3.4.2
WAHL
DES
FARBRAUMS
.
50
3.4.3
WAHL
DES
VERTEILUNGSMODELLS
.
52
3.4.4
KLASSIFIKATION
.
61
3.4.5
ERGEBNISSE
DER
FARBKLASSIFIKATION
.
62
3.4.6
ADAPTION
.
63
3.5
DISKUSSION
.
64
4
PIXELBASIERTE
SEGMENTIERUNG
65
4.1
MOTIVATION
.
65
4.2
SEGMENTIERUNGSANSAETZE
.
66
4.2.1
CLUSTERVERFAHREN
.
67
4.2.2
KANTENBASIERTE
VERFAHREN
.
67
4.2.3
FLAECHENBASIERTE
VERFAHREN
.
68
4.2.4
SEGMENTIERUNG
VON
BILDREGIONEN
.
68
4.2.5
REGIONENWACHSTUMSVERFAHREN
.
70
4.2.6
HYBRIDES
REGIONENWACHSTUM
.
72
4.3
WASSERSCHEIDENTRANSFORMATION
.
74
4.3.1
BERECHNUNG
DER
WASSERSCHEIDEN
.
75
4.3.2
PROBLEME
.
79
4.3.3
ERWEITERUNGEN
.
81
4.3.4
ANMERKUNGEN
ZUR
WASSERSCHEIDENTRANSFORMATION
.
85
4.4
GLAETTUNG
.
85
4.4.1
MEDIAN-FILTER
.
87
4.4.2
AUSBLENDEN
DER
NIEDERWERTIGEN
BITS
.
87
4.4.3
GAUSS-FILTER
.
91
4.4.4
FAZIT
.
91
4.5
ANWENDUNG
.
94
4.5.1
INITIALE
PARTITIONIERUNG
.
95
4.5.2
UEBERLEGUNGEN
ZUR
REGIONENREDUZIERUNG
.
96
4.6
MERKMALAUSWAHL
.
98
4.6.1
ANFORDERUNGEN
.
99
4.6.2
TEXTURMERKMALE
UND
PHOTOMETRISCHE
MERKMALE
.
99
4.6.3
FORMBASIERTE
MERKMALE
.
100
4.7
REGIONEN-REDUZIERUNG
.
103
INHALTSVERZEICHNIS
III
4.7.1
ITERATIVE
VERSCHMELZUNG
.
106
4.7.2
FEHLERANALYSE
.
113
4.8
SCHWELLWERTBESTIMMUNG
.
115
4.9
ERGEBNISSE,
DISKUSSION
.
117
5
GEOMETRISCHE
SEGMENTIERUNG
121
5.1
MOTIVATION
.
121
5.1.1
FEHLERANALYSE
.
122
5.2
REPRAESENTATION
VON
ZWEIDIMENSIONALEN
REGIONEN
.
123
5.2.1
RECHTECKE
.
125
5.2.2
ELLIPSEN
.
128
5.2.3
KREISE
.
130
5.2.4
DREIECKE
.
131
5.2.5
SUPERELLIPSEN
.
131
5.3
WAHL
DER
GEOMETRISCHEN
REPRAESENTATIONSFORM
.
133
5.3.1
EIGNUNG
EINER
ELLIPSENBASIERTEN
REPRAESENTATION
.
135
5.4
ELLIPSENAPPROXIMATION
.
135
5.4.1
ROBUSTHEIT
.
139
5.4.2
TRANSFORMATION
IN
GEOMETRISCHE
FORM
.
141
5.5
BERECHNUNG
DER
GEOMETRISCHEN
REPRAESENTATION
.
143
5.5.1
KONTURPUNKTBESTIMMUNG
.
143
5.5.2
UEBERPRUEFUNG
.
143
5.5.3
VERFEINERUNG
DER
GEOMETRISCHEN
REPRAESENTATION
.
145
5.6
ITERATIVE
GEOMETRISCHE
VERSCHMELZUNG
.
148
5.6.1
VERSCHACHTELTE
UND
UEBERLAPPENDE
ELLIPSEN
.
149
5.6.2
ITERATIVE,
FORMBASIERTE
VERSCHMELZUNG
.
152
5.7
SKELETTIERUNG
.
160
5.7.1
SKELETT-APPROXIMATION
.
161
5.8
ERGEBNISSE
.
163
6
3D-OBJEKTMODELLE
167
6.1
VERWENDUNG
UND
ANFORDERUNG
.
167
6.1.1
PROJEKTSPEZIFISCHER
VERWENDUNGSZWECK
.
167
6.1.2
ANFORDERUNGEN
.
168
6.2
ANSAETZE
ZUR
OBJEKTMODELLIERUNG
.
168
6.2.1
MODELLAUFBAU
.
168
6.2.2
REPRAESENTATIONSFORMEN
.
169
6.3
REPRAESENTATION
DER
3D-OBJEKTMODELLE
.
172
6.3.1
GEOMETRISCHE
FUNKTIONALITAET
.
173
6.3.2
UEBERWACHENDE
FUNKTIONALITAET
.
177
6.3.3
TANKROBOTER-MODELL
.
179
6.3.4
PERSONENMODELL
.
179
IV
INHALTSVERZEICHNIS
6.4
WIEDERVERWENDUNG
VON
3D-OBJEKTMODELLEN
.
181
7
ERKENNUNG
VON
OBJEKTTEILEN
183
7.1
IDENTIFIKATION
.
184
7.1.1
SZENARIO
YYTANKROBOTER
"
.
184
7.1.2
SZENARIO
YYPFLEGELIFT
"
.
184
7.2
INITIALE
OBJEKTTEILMARKIERUNG
IM
SZENARIO
YYTANKROBOTER
"
.
184
7.2.1
BESTIMMUNG
DER
ROBOTERBASIS
UND
DES
ROBOTERARMS
.
185
7.2.2
BESTIMMUNG
DES
TANKRUESSELS
.
186
7.3
INITIALE
KOERPERTEILMARKIERUNG
IM
SZENARIO
YYPFLEGELIFT
"
.
187
7.3.1
RUMPFBESTIMMUNG
.
188
7.3.2
MODELLGESTEUERTE
WEITERMARKIERUNG
.
199
7.4
UEBERPRUEFUNG
UND
KORREKTUR
DER
SEGMENTIERUNGSERGEBNISSE
.
204
7.5
FEINMARKIERUNG
BEIM
PERSONENMODELL
.
205
7.5.1
UNTERTEILUNG
DES
RUMPFS
.
206
7.5.2
UNTERTEILUNG
ARME
UND
BEINE
.
207
7.6
ERGEBNISSE
DER
OBJEKTTEILERKENNUNG
.
228
7.6.1
SZENARIO
YYTANKROBOTER
"
.
230
7.6.2
SZENARIO
YYPFLEGELIFT
"
.
231
7.7
DISKUSSION
.
234
8
POSTURSCHAETZUNG
237
8.1
MOTIVATION
.
238
8.2
REPRAESENTATION
VON
DREIDIMENSIONALEN
DATEN
.
239
8.2.1
WAHL
DER
REPRAESENTATIONSFORM
.
240
8.3
APPROXIMATION
VON
ELLIPSOIDEN
.
242
8.3.1
DIREKTE
UND
ROBUSTE
ELLIPSOIDENAPPROXIMATION
.
243
8.3.2
BEURTEILUNG
DES
VERFAHRENS
.
247
8.3.3
DISKUSSION
.
251
8.3.4
AUSWAHL
DER
3D-PUNKTE
.
252
8.3.5
EINSCHRAENKUNG
DES
SUCHRAUMS
.
255
8.3.6
ERGEBNISSE
DER
ELLIPSOIDENAPPROXIMATION
.
259
8.4
BESTIMMUNG
DER
POSTUR
.
260
8.4.1
TRANSFORMATION
IN
GEOMETRISCHE
FORM
.
261
8.4.2
ZUORDNUNG
ZUM
3D-OBJEKTMODELL
.
263
8.5
RECHENZEITEN
.
263
8.6
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
.
264
8.7
INTERPRETATION
DER
POSTUR
.
266
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
269
9.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
269
9.2
AUSBLICK
.
272
INHALTSVERZEICHNIS
V
VERZEICHNIS
DER
EINLEITENDEN
ZITATE
275
LITERATURVERZEICHNIS
277
A
MATHEMATISCHE
SYMBOLE
291
B
AUFBAU
DER
STRUKTOGRAMME
295
C
MATLAB-PROGRAMME
297
INDEX
301 |
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