Masterarbeit Corinna Harmening Raum-zeitliche Segmentierung ...

4 Entwicklung eines Verfahrens zur raum-zeitlichen Segmentierung von natürlichen Objekten
Aufnahme existieren kann. Diese weißen Segmente treten jedoch auch in der linken der
beiden Aufnahmen im oberen Teil der Pflanze auf und entstehen dann, wenn die Blattbewegungen
so stark sind, dass die korrespondierenden Blätter (gekennzeichnet durch die
farbigen Umkreisungen) über die Radiussuche nicht gefunden werden. Dieses Problem
betrifft den oberen Teil der Pflanze, da insbesondere in diesem Bereich aufgrund des
Wachstums starke Blattbewegungen und -verformungen stattfinden. Ein weiteres nicht
zugeordnetes Segment tritt in der zeitlich späteren Aufnahme in der Mitte der Pflanze
auf (hellblau umkreist). Dass es keinem Segment aus der zeitlich früheren Aufnahme zugeordnet
wird, hat seine Ursache in einer Falschzuordnung: Auslöser ist das in der rechten
Darstellung blau umkreiste Segment: Bei dem entsprechenden Blatt handelt es sich um
eines der Keimblätter, das in der zeitlich früheren Aufnahme so klein ist, dass es nicht
als Blatt erkannt wird, sondern zusammen mit dem Stiel der Störklasse zugeordnet wird.
Mit dem Entstehen“ eines neuen Blattes in den unteren Teilen der Pflanze kann der Algorithmus
nicht umgehen: Aufgrund der ähnlichen Form und der zusätzlichen räumlichen
”
Nähe erfolgt an dieser Stelle eine Falschzuordnung, womit für das hellblau umkreiste Segment
kein Matching-Partner mehr vorhanden ist. Von dieser Falschzuordnung abgesehen,
liefert die zeitliche Segmentierung auch für einen zeitlich großen Abstand gute Ergebnisse:
Für die sieben restlichen Blätter werden trotz deutlich erkennbarer Blattbewegungen die
richtigen Korrespondenzen gefunden.
4.5 Analyse und Bewertung des entwickelten
Segmentierungsansatzes
In Abschnitt 4.3.7 wurde bereits gezeigt, dass die Punktwolke einer Zeitepoche mit Hilfe
des in der vorliegenden Arbeit entwickelten Segmentierungsalgorithmus trotz des starken
Rauschens in den Daten zufriedenstellend segmentiert wird: In keiner der segmentierten
Beispieldatensätze treten Untersegmentierungen auf; gleichzeitig besitzt der Großteil der
auftretenden Übersegmentierungen kaum einen Einfluss auf spätere Berechnungen, da es
sich in der Regel um kleinere Punktgruppen handelt, die sich in der Mitte eines Blattes
befinden. Kritisch werden Übersegmentierungen nur dann, wenn sie sich am Rand eines
Blattes befinden und dazu führen, dass die Form des Blattes durch das entsprechende
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