Erklären Sie die Begriffe Panorama und Mosaik. Nennen Sie die beteiligten Projektionsflächen.
Panorama:
Bildaufnahme, die ein weites Sichtfeld abdeckt und dabei meist auf eine gekrümmte oder abwickelbare Fläche projiziert wird
Zylinder: Bei einer Zylinderprojektion wird die Szene auf die Mantelfläche eines Zylinders abgebildet.
• Kugel: Ein Kugelpanorama bildet die gesamte Umgebung (360 Grad) auf eine sphärische Fläche ab
Mosaik:
Zusammensetzung (Stitching) mehrerer Einzelbilder einer Sequenz zu einem Gesamtergebnis.
Projektion auf flache Oberfläche.
häufig in der Luftbildfotografie oder bei der Verarbeitung von Videoströmen (Videomosaikierung), um aus vielen überlappenden Aufnahmen ein großes, zusammenhängendes Bild zu erstellen.
Erläutern Sie die Hierarchie der 2D-Transformationen zwischen zwei Bildern.
Nennen Sie dabei die beteiligten Transformationsparameter, ihre Bedeutung und ihre Anzahl.
Notieren Sie die entsprechenden Transformations- oder Abbildungsmatrizen und zeichnen Sie das Bild eines transformierten Quadrates.
Welche Invarianten weisen die einzelnen Transformationen auf?
beschreibt die geometrischen Beziehungen zwischen zwei Bildern mit zunehmenden Freiheitsgraden
Unter welchen Randbedingungen ist die Verwendung einer Homographie für die Bildmosaikierung zulässig?
Welche Bedingungen sind für die eindeutige Festlegung der neun Matrizenelemente zweckmäßig?
Randbedingungen:
Reine Rotation der Kamera: Die Kamera dreht sich ausschließlich um ihr Projektionszentrum (z. B. bei einer Pan-Tilt-Zoom-Kamera), ohne Translation
Ebene Szene: Alle abgebildeten Objektpunkte liegen im 3D-Raum auf einer gemeinsamen Ebene (planarer Objektraum). Dies ist beispielsweise bei einer sehr hoch fliegenden Kamera oder der Erfassung einer Gebäudefassade der Fall.
Punkte im Unendlichen: Die beobachteten Objekte sind so weit entfernt, dass sie als im Unendlichen liegend betrachtet werden können (z. B. in der Astronomie).
Matrix:
weist 9 Elemente auf aber nur 8 sind unabhängig
Folgende Bedingungen sind hierfür zweckmäßig:
• Festlegung des letzten Elements auf eins (i≐1 bzw. H33:=1).
• Die Forderung, dass die Norm der Matrix gleich eins ist (∣∣H∣∣=1).
• Die Forderung, dass die Determinante der Matrix gleich eins ist (det(H)=1)
Welches ist die allgemeinste geradentreue Abbildung zwischen zwei Bildern?
Die Homographie (auch projektive Transformation)
Erläutern Sie die Durchführung einer Bilderstellung mithilfe des image resampling.
Verzerrung der Bilder
Voraussetzung: Beziehung zwischen Bild und Zielbild ist bekannt (meist Homographie)
resampling: changing the number of pixels to represent the rezised picture
indirektes resampling
für jedes Pixel im Zielbild I’ werden die Koordinaten mithilfe der inversen Transformationsmatrix in das Koordinatensystem des Originalbildes umgerechntet
dabei entstehen Ziwschenwerte, denen keine Grauwerte zugeordnet werden können
Interpolation zwischen den werten, damit am ende jeder Koordinate ein Grauwert zugeordnet ist
Wie funktioniert eine Videostabilisierung?
1: Bestimmung der Transformationen zwischen den Einzelbildern
2: Verkettung der Transformationen multiplikativ(so Beschreibung der Position jedes Bildes in Bezug zur Referenz meist ersten Bild)
Zuletzt geändertvor 2 Tagen