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Methoden der Bildbearbeitung

Digitale Bilder ermöglichen eine Vielzahl von Nachbearbeitungsschritten am Computer, die heutzutage in der Fotografie und auch anderen Medien nahezu allgegenwärtig sind. Andererseits finden viele dieser Methoden Einsatz als Vorverarbeitungsschritte in der digitalen Bildverarbeitung, um komplexere Aufgaben wie z.B. Objekterkennung zu vereinfachen.

 

In diesem Seminar soll ein Überblick über die mathematischen Grundlagen der gängigsten Bildbearbeitungsmethoden vermittelt werden. Zunächst werden dafür Verfahren der Sensor- und Aufnahmetechnik von Grauwert- und Farbkameras erarbeitet. Darauf aufbauend werden die mathematischen Konzepte von Bildbearbeitungsoperatoren wie Rauschelimination oder Kontrastverstärkung behandelt. Auch auf geometrische Methoden wird eingegangen, wie sie z.B. für das Erstellen von Panoramaaufnahmen benötigt werden. Abschließend sollen einige Kompressionsmechanismen erläutert werden, die das effiziente Speichern von Bildern ermöglichen.

 

Die behandelten Themen umfassen die folgenden Bereiche:


Grauwertbilder:
Sensoren, Abtastung und Quantisierung; Histogramme und Histogrammausgleich; Farbtiefe und deren Reduzierung; High Dynamic Range Imaging
Farbbilder:
Farbdarstellung und Farbräume; Aufnahme von Farbbildern; Weißabgleich und Tonwertkorrekturen
Elementare Bildbearbeitung:
Fourier-Transformation; Faltung; Morphologische Filter; Scharfzeichnen und Weichzeichnen
Geometrische Bildbearbeitung:
Projektive Geometrie; Geometrische Korrekturen; Panoramen aus Einzelbildern
Kompression:
Verlustfreie Kompression (GIF, PNG); Verlustbehaftete Kompression (JPEG, Wavelets); Kompression von Bildfolgen

Von jedem Seminarteilnehmer wird ein 30 min. Vortrag erwartet, eine 7-10 Seiten lange Ausarbeitung, Anwesenheit sowie aktive Mitarbeit.

 

Moduldaten: Wahlmodul, 2 SWS (3 LP), weitere Informationen in der Modulbeschreibung

 

Zeit und Ort: siehe im elektronischen Vorlesungsverzeichnis oder CAJ-System

 

Vorbesprechungstermin mit Themenvergabe: Die Vorbesprechung findet am Mittwoch, 18.4.2007, 14-16 Uhr im Raum SR 129 CZ3 statt. Anmeldung über das CAJ-System erforderlich!