Masterarbeit Corinna Harmening Raum-zeitliche Segmentierung ...

4.3 Räumliche Segmentierung
gleichzeitig treten jedoch Untersegmentierungen auf. Dieses gleichzeitige Auftreten von
sowohl Über- als auch Untersegmentierungen entsteht dadurch, dass bei sich berührenden
Blättern Crease-Edges zum Teil schwächer ausgebildet sind als innerhalb eines Blattes.
Das Ergebnis dieser Segmentierung verdeutlicht die Schwierigkeit, ein geeignetes κ zu
wählen: Sollen die einzelnen Blätter möglichst vollständig segmentiert werden, so muss
zwangsläufig eine Untersegmentierung akzeptiert werden; wird das κ dagegen so gewählt,
dass sich berührende Blätter immer als zwei Segmente erkannt werden, so ergibt sich in
jedem Fall eine gewisse Übersegmentierung. In keinem Fall ist das Ergebnis für die nachfolgende
Ableitung von geometrischen Merkmalen zufriedenstellend, weshalb zur Verbesserung
der Segmentierung ein nachfolgender Bearbeitungsschritt unabdingbar ist. Um zu
vermeiden, dass in diesem zweiten Schritt sowohl zu kleine Segmente zusammengefügt als
auch zu große Segmente aufgetrennt werden müssen, bietet sich als eine Möglichkeit an,
das größtmögliche κ zu wählen, welches zu keiner Untersegmentierung führt.
Diese Möglichkeit erweist sich aufgrund des Aufbaus der Pflanze jedoch nicht immer als
optimal: Da im oberen Teil der Pflanze kleinere Blätter auftreten als im unteren Teil
und insbesondere diese kleinen Blätter sich häufig berühren, muss für eine Trennung der
oberen Blätter eine starke Übersegmentierung der unteren Blätter in Kauf genommen
werden. Dieser Effekt tritt bei den in dieser Arbeit verwendeten Daten insbesondere beim
Datensatz vom 08.05.2013 auf. Abhilfe kann geschaffen werden, indem in diesen Fällen
κ nicht als Konstante, sondern als Funktion der z-Koordinate aufgefasst wird. In dieser
Arbeit wird ein linearer Zusammenhang verwendet, der dafür sorgt, dass der Wert des
verwendeten κ(z s ) mit der Höhe der beiden untersuchten Segmente abnimmt:
κ(z s ) = a ·
( z
z max
)
+ b (4.7)
= a · z s + b, (4.8)
mit:
a, b : zu wählende Parameter
z : Mittelwert der z-Koordinate der beiden betrachteten Segmente
z max : größte z-Koordinate der Punktwolke; dient zur Skalierung.
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