Studienzeit - gute Zeit, harte Zeit. Seminare, Praktika, wissenschaftliche Arbeiten - Papier will beschrieben, Computerspeicher wollen vollgetippt werden. Den dabei entstehenden Erkenntnisgewinn möchte ich an dieser Stelle mit der Welt teilen.

01.05.2005 - Korrespondenzsuche

Wie komplex viele unserer ständig, meist unbwewusst vollbrachten Gehirnleistungen tatsächlich sind, merkt man spätestens dann, wenn man versucht, dem Computer etwas Vergleichbares beizubringen.

In dieser Diplomarbeit mit dem Titel Robuste Korrespondenzen zur 3D-Rekonstruktion mit variabler Aufnahmegeometrie wird die Anwendung von zwei Graph-Matching-Algorithmen auf ein Problem der optischen 3D-Rekonstruktion untersucht.

 

Zusammenfassung

Zur Rekonstruktion dreidimensionaler Objekte aus mehreren zweidimensionalen Aufnahmen ist es notwendig, korrespondierende Bereiche auf den einzelnen Aufnahmen zu finden. Speziell geht es um Digitalaufnahmen von Innenräumen aus unterschiedlichen Perspektiven, auf denen architekturbedingte Kanten, z.B. an Türen, Fenstern und Mauerstößen, wiedergefunden werden sollen.

Thema der Diplomarbeit ist neben der Entwicklung einer Softwareumgebung zum Extrahieren dieser Kanten und von lokalen Merkmalen aus deren Umgebung die Frage, ob sich die Trefferquote beim Zuordnen (Matching) durch die Organisation der Daten in Graphenstrukturen und Graph-Matching verbessern lässt. Hierfür wurde ein Relaxationsverfahren implementiert, das neben den lokalen, unären Merkmalen auch binäre Merkmale verwendet.

Die Trefferquote der Zuordnung aufgrund der Distanz der unären Merkmale lässt sich in den untersuchten Fällen durch die Anwendung des Relaxationsverfahrens oft auf 90 bis 100 Prozent steigern. In schwierigen Fällen beträgt die Erhöhung etwa 10 bis 30 Prozentpunkte.

Abstract

The reconstruction of three-dimensional objects from multiple two-dimensional images requires knowledge of corresponding areas in each image. In digital photographies, showing indoor scenes from different view points, edges along walls doors and windows are suitable features to extract and match.

The first part of this thesis is about the development of a software framework for the detection of these edges and the extraction of local, unary features. In the second part this data is organized in graph-structures and searched for correspondences using approximative graph-matching algorithms, especially relaxation labelling, which additionally is capable of processing binary features.

This way the portion of correctly matched edges can be enhanced as far as 90 to 100 percent. On diffcult images the portion of correct matches is still 10 to 30 percentage points higher compared to results based on the distances of unary features only.

Da die Institutsinterne Verwertung der Arbeit nocht nicht abgeschlossen ist, kann hier zunächst ein Auszug eingesehen werden.

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korresp_auszug.pdf 779335 Robuste Korrespondenzen zur 3D-Rekonstruktion mit variabler Aufnahmegeometrie
Zusammenfassung, Inhaltsverzeichnis, Einführung, ein paar Beispiele, Literaturverzeichnis

Siehe auch:

Lehrstuhl für technische Informatik (LTI) an der RWTH-Aachen
LTI-Forschungsgruppe Mobile Service Robots
Das Projekt 3D Reconstruction

10.07.2003 - Benutzerschnittstellendesign

Wieder die Wäsche im Kühlschrank gewaschen und anschließend mit dem Föhn telefoniert? Statt der Aufnahmetaste den Sebstzerstörungsknopf gedrückt? Beim Einschalten des Radios den Finger verstaucht oder mit der Zunge im Kassettenschacht hängengeblieben?

Dieser halbstündige Vortrag wurde im Rahmen eines Seminars über User-Interface-Design und Multimedia gehalten.

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uimm_vortrag.pdf 340993 Benutzerschnittstellendesign bei Haushalts- und Unterhaltungselektronik
Vortrag
uimm_ausarbeitung.pdf 281881 Benutzerschnittstellendesign bei Haushalts- und Unterhaltungselektronik
Ausarbeitung

Siehe auch:

Seminar User Interface Design am Lehrstuhl für Bildverarbeitung der RWTH-Aachen

 

14.10.2003 - Beschallungskonzept

Pimp my Pausenhalle - für den richtig fetten Sound bei Weihnachtsfeiern und Schülerkonzerten in der Grundschule Roetgen soll ein Audiosystem installiert werden. Und damit dieses nicht klingt wie ein Megaphon im Bunker, wird die Konzeption zwei hoffnungsvollen Elektrotechnikstudenten als Projektarbeit übertragen.

Wir vermaßen also die Örtlichkeiten und erstellten ein Modell für den Schallsimulator EASE. Virtuelle Lautsprecher wurden aufgehängt und schon wenige Stunden später konnten wir die Qualität der Tonwiedergabe anhand psychadelisch bunter Bilder nachvollziehen. Leider klangen die Ergebnisse der Simulation stets nach Megaphon im Bunker.

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ggs-roetgen.pdf 471039 Beschallung einer Pausenhalle
Projektbericht
ggs-roetgen-ease.zip 6349 Die EASE-Projektdateien