1 Einführung | 11 |
1.1 Menschliches und maschinelles Sehen | 12 |
1.2 Intrinsische Eigenschaften der Videodetektion | 13 |
1.2.1 Allgemeine Eigenschaften | 13 |
1.2.2 Eigenschaften des fließenden Verkehrs | 17 |
1.2.3 Eigenschaften des ruhenden Verkehrs | 22 |
2 Ableitung der Methodologie | 29 |
2.1 Beschreibung und Abgrenzung der Aufgabe | 30 |
2.2 Sichten auf die Aufgabe | 35 |
2.3 Aufbau der Methodologie | 38 |
3 Bildrepräsentation | 43 |
3.1 Räumliche Diskretisierung | 44 |
3.2 Zeitliche Diskretisierung | 47 |
3.3 Wertmäßige Diskretisierung | 48 |
3.4 Farbmodelle | 50 |
4 Filterung | 55 |
4.1 Lineare Filterung | 56 |
4.1.1 Kantenbilder durch Hochpassfilterung | 56 |
4.1.2 Bildglättung durch Tiefpassfilterung | 73 |
4.2 Nichtlineare Filterung | 79 |
4.2.1 Medianfilter | 79 |
4.2.2 Dilatations- und Erosionsfilter | 81 |
5 Signalmodelle für Fahrzeug und Hintergrund | 85 |
5.1 Klassifikation | 86 |
5.2 Punktmodelle | 88 |
5.3 Linienmodelle | 90 |
5.4.1 Differenz von Folgebildern | 96 |
5.4.2 Vergleich von Folgebildern | 102 |
5.4.3 Logische Verknüpfung von Folgebildern | 107 |
5.4.4 Referenzbild | 107 |
5.4.5 Optischer Fluss | 125 |
6 Signalmodelle für Schatten | 135 |
6.1 Problembeschreibung | 136 |
6.2 Photometrische Invarianten | 140 |
6.3 Klassifikation | 144 |
6.4 Modellbasierte Signalmodelle | 145 |
6.5 Nichtmodellbasierte Signalmodelle | 146 |
6.5.1 Signalmodelle unter Nutzung der Bildhelligkeit | 148 |
6.5.2 Signalmodelle unter Nutzung der Farbinformation | 154 |
6.6 Kombinationen | 161 |
6.7 Vergleichende Bewertung der Schattenmodelle | 162 |
7 Signalanalyse | 165 |
7.1 Analysemöglichkeiten der Signalmodelle | 166 |
7.2 Analyse von Punktmodellen | 170 |
7.3 Analyse von Linienmodellen | 175 |
7.3.1 Orthogonale Liniensensoren | 175 |
7.3.2 Parallele Liniensensoren | 178 |
7.4 Analyse von Flächenmodellen | 182 |
7.4.1 Fahrzeugerkennung | 183 |
7.4.2 Merkmalsextraktion | 198 |
7.4.3 Fahrzeugverfolgung | 203 |
8 Fallstudie zum ruhenden Verkehr | 209 |
8.1 Beschreibung der Aufgabe | 212 |
8.2 Anwendung der Methodologie | 214 |
8.2.1 Bildrepräsentation | 215 |
8.2.2 Bildverarbeitung | 216 |
8.2.3 Signalmodelle | 220 |
8.2.4 Signalanalyse | 222 |
8.3 Ergebnisse | 229 |
8.3.1 Vergleich der CCD- und der CMOS-Kamera | 229 |
8.3.2 Messergebnisse | 232 |
8.3.3 Genauigkeit des Verfahrens | 237 |
5.4 Flächenmodelle | 94 |
9 Fallstudie zum fließenden Verkehr | 243 |
9.1 Beschreibung der Aufgabe | 243 |
9.2 Anwendung der Methodologie | 246 |
9.2.1 Bildrepräsentation | 247 |
9.2.2 Signalmodell | 248 |
9.2.3 Signalanalyse | 250 |
9.3 Ergebnisse | 257 |
9.3.1 Messergebnisse | 257 |
9.3.2 Genauigkeit des Verfahrens | 259 |
10 Schlussbemerkung | 265 |
Literaturverzeichnis | 273 |