Parametrische Segmentbeschreibung und Tracking zur Spurerkennung in Straßenszenen

Inhaltsverzeichnis

• Aufgabenstellung
• Einführung
• Grundlagen
  • Segmentierung
    • sequentielles Regionenwachstumsverfahren
    • quasi-paralleles Regionenwachstumsverfahren
    • paralleles Regionenwachstumsverfahren
    • Kantenrelaxation
    • Segmentierung nach Kontur / Konturverfolgung
  • Invarianten
    • Momente
      • Konturmerkmale
      • Formmerkmale
    • Fourierdeskriptoren
  • Transformation Bildkoordinaten in Weltkoordinaten
  • Filterung
    • Laplace-Filterung
    • Median-Filter
  • Entwicklungsumgebung
    • Hardware
      • Kamera
    • Software
• Verfahren zur Strassenranderkennung
  • Segmentierung nach Flächeninhalt (Region Growing)
    • Ausgangsregionen erstellen
    • Regionen vereinigen
    • Programmablauf (schematisch)
    • Ergebnis
    • Kantenrelaxation
  • Segmentierung nach Kontur
    • Startpunktsuche
    • Konturverfolgung
    • Bildverbesserung durch Grauwertmanipulation
    • adaptive Bestimmung der Schwellwerte
    • Programmablauf (schematisch)
    • Ergebnis
  • Auswertung und Vergleich der beiden Segmentierungsverfahren
  • Segmenterkennung
    • Flächenkriterium
    • Formkriterium
    • Fourierdeskriptoren
    • Konturglättung
    • Auswertung
    • Ergebnis der Segmenterkennung
  • Gruppenbildung
    • Gruppierung im Bildkoordinatensystem
    • Gruppierung im Weltkoordinatensystem
    • Auswertung und Ergebnis der Gruppierung
• Ergebnis

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Diese Arbeit befasst sich mit der Erkennung von Straßenrändern in Bildern. Das Ziel ist es, ein Verfahren zu entwickeln, welches auf der Grundlage der Segmentierung von Bildern die Straßenranderkennung ermöglicht.

• Segmentierung von Bildern mit verschiedenen Verfahren, insbesondere dem quasi-parallelen Regionenwachstum
• Nutzung von geometrischen Invarianten, wie Momenten und Fourierdeskriptoren, zur Erkennung von Segmenten
• Gruppierung der Segmente zur Zuordnung zu bestimmten Fahrspurmarkierungen
• Vergleich und Auswertung der entwickelten Verfahren

Zusammenfassung der Kapitel

Das erste Kapitel beschreibt die Aufgabenstellung der Arbeit, die in der Erkennung von Straßenrändern auf der Grundlage der Bildsegmentierung liegt.

Das zweite Kapitel bietet eine Einführung in das Thema der Straßenranderkennung und stellt bestehende Lösungsansätze vor. Dabei werden die Vor- und Nachteile verschiedener Verfahren diskutiert.

Das dritte Kapitel behandelt die theoretischen Grundlagen der Arbeit. Es werden verschiedene Segmentierungsverfahren erläutert, insbesondere das quasi-parallele Regionenwachstum, und wichtige Konzepte wie Invarianten, insbesondere Momente und Fourierdeskriptoren, vorgestellt.

Das vierte Kapitel beschreibt die entwickelten Verfahren zur Straßenranderkennung. Es werden zwei Segmentierungsverfahren vorgestellt, ein Verfahren basierend auf dem Flächeninhalt (Region Growing) und ein Verfahren basierend auf der Konturverfolgung. Die Kapitel beleuchten zudem die Erkennung von Segmenten, die Gruppierung und die Auswertung der Verfahren.

Schlüsselwörter

Strassenranderkennung, Bildsegmentierung, quasi-paralleles Regionenwachstum, Momente, Fourierdeskriptoren, Gruppierung, Weltkoordinaten, Fahrspurmarkierungen