Masterarbeit Corinna Harmening Raum-zeitliche Segmentierung ...

4 Entwicklung eines Verfahrens zur raum-zeitlichen Segmentierung von natürlichen Objekten
Abb. 4.37: Zeitliche Registrierung: Bestimmung der Kisten-Eckpunkte (links); Ergebnis
(rechts)
Da vier Punkte für die Durchführung einer stabilen Registrierung nicht ausreichend sind,
werden durch Verschieben dieser Punkte in Z-Richtung vier weitere Punkte konstruiert,
sodass in jeder Aufnahme insgesamt acht Punkte vorliegen, die die Grundlage für das
Matching bilden. Die Zuordnung dieser Punkte zu ihren Korrespondenzen in einer zeitlich
späteren Aufnahme kann aufgrund der kontrollierten Umgebung über die Suche nach
nächsten Nachbarn erfolgen. Die gesuchten Transformationsparameter werden nach Identifikation
der Korrespondenzen mit Hilfe einer 3-D-Helmert-Transformation nach Blech
u. Illner (1989) bestimmt.
Das Ergebnis einer solchen zeitlichen Registrierung ist beispielhaft für die Datensätze
E1 08 und E2 08 in Abbildung 4.37 (rechts) zu sehen. Dargestellt ist ein Ausschnitt beider
Punktwolken – blau bzw. grün eingefärbt –, in dem die Kiste zu erkennen ist, deren Kanten
durch diese hier beschriebene zeitliche Registrierung sehr gut zur Deckung gebracht
wurden.
Zur Beurteilung der Qualität der zeitlichen Registrierung lässt sich der mittlere Fehler
der korrespondierenden Punkte heranziehen: Während dieser für die Registrierung der
Datensätze E1 08 und E2 08 vor der Durchführung der Transformation knapp 25 mm beträgt,
liegt er nach der Registrierung der Datensätze mit 8 mm deutlich unterhalb der
Messgenauigkeit. Damit sind die Aufnahmen für die folgende Anwendung ausreichend
gut registriert, sodass auf eine anschließende Feinregistrierung verzichtet werden kann.
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