DE102020202973A1 - Method and apparatus for processing images - Google Patents
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Abstract
Verfahren, insbesondere computerimplementiertes Verfahren, zum Verarbeiten von, insbesondere digitalen, Bildern, aufweisend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines ersten Bilds und eines zweiten Bilds, Transformieren des ersten Bilds in ein erstes Deskriptorbild und des zweiten Bilds in ein zweites Deskriptorbild, Ermitteln eines Distanzbildes basierend auf einem Vergleich des ersten Deskriptorbilds mit dem zweiten Deskriptorbild, Bilden eines Detektionsbilds basierend auf dem Distanzbild.A method, in particular a computer-implemented method, for processing, in particular digital, images, comprising the following steps: providing a first image and a second image, transforming the first image into a first descriptor image and the second image into a second descriptor image, determining a distance image based on on a comparison of the first descriptor image with the second descriptor image, forming a detection image based on the distance image.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Offenbarung betrifft ein, insbesondere computerimplementiertes, Verfahren zum Verarbeiten von, insbesondere digitalen, Bildern.The disclosure relates to a method, in particular a computer-implemented one, for processing, in particular digital, images.
Die Offenbarung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Verarbeiten von, insbesondere digitalen, Bildern.The disclosure also relates to a device for processing, in particular digital, images.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Verfahren, insbesondere computerimplementiertes Verfahren, zum Verarbeiten von, insbesondere digitalen, Bildern, aufweisend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines ersten Bilds und eines zweiten Bilds, Transformieren des ersten Bilds in ein erstes Deskriptorbild und des zweiten Bilds in ein zweites Deskriptorbild, Ermitteln eines Distanzbildes basierend auf einem Vergleich des ersten Deskriptorbilds mit dem zweiten Deskriptorbild, und, optional, Bilden eines Detektionsbilds basierend auf dem Distanzbild. Dadurch ist z.B. eine besonders effiziente Erkennung von Änderungen bezüglich der Bilder möglich, z.B. eine Erkennung einer Bewegung wenigstens eines auf wenigstens einem der Bilder abgebildeten Objekts.Preferred embodiments relate to a method, in particular a computer-implemented method, for processing, in particular digital, images, comprising the following steps: providing a first image and a second image, transforming the first image into a first descriptor image and the second image into a second Descriptor image, determining a distance image based on a comparison of the first descriptor image with the second descriptor image, and, optionally, forming a detection image based on the distance image. This enables, for example, a particularly efficient detection of changes in relation to the images, e.g. detection of a movement of at least one object depicted on at least one of the images.
Unter einem Bild kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein codierter Datensatz verstanden werden, welcher eine Darstellung des Bildes bzw. eine Bilddarstellung beschreibt bzw. repräsentiert. Unter Verwendung einer Dekodierungsvorschrift ist aus dem das Bild repräsentierenden Datensatz eine Ansteuervorschrift für eine Anzeigeeinrichtung mittels eines Computers derart bestimmbar, dass die Anzeigeeinrichtung unter Anwendung der Ansteuervorschrift das kodierte Bild darstellt. Die Anzeigeeinrichtung kann bspw. eine Displayeinheit oder eine Projektoreinheit sein. Die Anzeigeeinrichtung kann bspw. an oder in einer Fahrerkabine eines Fahrzeugs angeordnet sein.In the context of the present invention, an image can be understood to be an encoded data record which describes or represents a representation of the image or an image representation. Using a decoding rule, a control rule for a display device can be determined by means of a computer from the data record representing the image in such a way that the display device displays the coded image using the control rule. The display device can be, for example, a display unit or a projector unit. The display device can, for example, be arranged on or in a driver's cab of a vehicle.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird für das Transformieren in die Deskriptorbilder eine Transformation verwendet, die das Umfeld eines Bildelements („Pixels“) des ersten bzw. zweiten Bilds im jeweiligen Bild in einen Deskriptor umwandelt, der dieses Umfeld, bevorzugt in kompakter Weise, beschreibt, das heißt mit wenigen Bits, insbesondere mit weniger Bits, als es dem Informationsgehalt des Umfelds des Pixels entspricht. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird der Wert des Deskriptors als Signatur bezeichnet. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen hat die Signatur eine feste Länge, insbesondere Wortlänge, von z. B. 8 bit bis z.B. 32 bit, kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen aber auch länger als 32 bit oder kürzer als 8 bit sein.In further preferred embodiments, a transformation is used for the transformation into the descriptor images, which transforms the environment of a picture element ("pixel") of the first or second image in the respective image into a descriptor that describes this environment, preferably in a compact manner, that is to say with a few bits, in particular with fewer bits than corresponds to the information content of the area around the pixel. In further preferred embodiments, the value of the descriptor is referred to as the signature. In further preferred embodiments, the signature has a fixed length, in particular word length, of e.g. B. 8 bit to e.g. 32 bit, but in further preferred embodiments it can also be longer than 32 bit or shorter than 8 bit.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist das Transformieren das Ausführen der Transformation für eine jeweilige Umgebung einer Vielzahl von Pixeln auf, z.B. jedes Pixels im (ersten bzw. zweiten) Bild, so dass als Ergebnis ein jeweiliges (erstes bzw. zweites) „Bild von Deskriptoren“, also das bzw. die bereits genannten Deskriptorbilder, entsteht. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann ein Deskriptorbild auch aufgefasst werden als eine Vielzahl von Deskriptorwerten bzw. Signaturen, die bevorzugt in einer matrixförmigen Anordnung von Reihen und Spalten organisiert sind, entsprechend der Position der für Ihre Bildung ausgewerteten Pixel bzw. der jeweiligen Umgebung eines betrachteten Pixels. Insoweit ist ein Deskriptorbild z.B. mit dem ersten oder zweiten Bild vergleichbar, wobei jedoch anstelle der regulären Bildinformationen (wie z.B. Helligkeits- bzw. Intensitätswerte von einem oder mehreren Graustufen- oder Farbkanälen) jedem Bildelement des Deskriptorbilds die jeweilige Signatur zugeordnet ist.In further preferred embodiments, the transforming includes carrying out the transformation for a respective environment of a plurality of pixels, for example each pixel in the (first or second) image, so that as a result a respective (first or second) "image of descriptors" , i.e. the descriptor image or images already mentioned, is created. In further preferred embodiments, a descriptor image can also be understood as a plurality of descriptor values or signatures, which are preferably organized in a matrix-like arrangement of rows and columns, corresponding to the position of the pixels evaluated for their formation or the respective surroundings of a pixel under consideration. In this respect, a descriptor image is e.g. comparable to the first or second image, but instead of the regular image information (such as brightness or intensity values of one or more gray scale or color channels), each image element of the descriptor image is assigned the respective signature.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können Pixel am Bildrand des ersten und/oder zweiten Bilds für die Transformation zu den Deskriptorbildern unberücksichtigt bleiben, weil dort z.B. der Rahmen für die Transformation über das Bild hinausragt, die „Pixelwerte“ mithin undefiniert sind. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können Pixel am Bildrand des ersten und/oder zweiten Bilds für die Transformation zu den Deskriptorbildern berücksichtigt werden, wobei ggf. am Rand fehlende bzw. undefinierte Pixelwerte gemäß einer vorgebbaren Regel ergänzt werden, z.B. durch Kopieren der Pixelwerte vorhandener Pixel und/oder Setzen der zuvor undefinierten Werte auf einen vorgebbaren Wert.In further preferred embodiments, pixels at the image edge of the first and / or second image can be disregarded for the transformation to the descriptor images, because there, for example, the frame for the transformation protrudes beyond the image, and the “pixel values” are therefore undefined. In further preferred embodiments, pixels at the image edge of the first and / or second image can be taken into account for the transformation to the descriptor images, with any missing or undefined pixel values at the edge being supplemented according to a prescribable rule, e.g. by copying the pixel values of existing pixels and / or setting the previously undefined values to a predefinable value.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann für das Transformieren wenigstens eines der nachstehend aufgeführten Verfahren verwendet werden: SIFT (skaleninvariante Merkmalstransformation), SURF (Speeded Up Robust Features, z.B. gemäß
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist für den zur Bildung der Deskriptorbilder gewählten Deskriptor ein Distanzmaß vorhanden bzw. vorgebbar, das es z.B. erlaubt, eine Unterschiedlichkeit zweier Deskriptorwerte zu ermitteln bzw. zu bewerten.In further preferred embodiments, for the descriptor selected to form the descriptor images, a distance measure is available or can be specified which, for example, allows a difference between two descriptor values to be determined or assessed.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ zu dem Distanzmaß auch ein Ähnlichkeitsmaß verwendet werden, wobei insbesondere beide Maße ineinander überführbar sein können. Daher wird nachfolgend beispielhaft und ohne Beschränkung der Allgemeingültigkeit nur das Distanzmaß betrachtet, wobei alle beispielhaft beschriebenen Schritte und Ausführungsformen entsprechend auch bei Verwendung eines Ähnlichkeitsmaßes - anstelle eines Distanzmaßes - zur Bewertung eines Unterschieds der Deskriptorbilder, also z.B. zur Charakterisierung eines Ergebnisses des Vergleichens des ersten Deskriptorbilds mit dem zweiten Deskriptorbild, nutzbar sind.In further preferred embodiments, a similarity measure can also be used as an alternative to the distance measure, it being possible in particular for both measures to be convertible into one another. Therefore, in the following, only the distance measure is considered as an example and without limiting the general validity, with all steps and embodiments described by way of example also when using a similarity measure - instead of a distance measure - to evaluate a difference between the descriptor images, e.g. to characterize a result of the comparison of the first descriptor image with the second descriptor image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass für das Transformieren ein Deskriptor verwendet wird, für den ein Distanzmaß und/oder ein Ähnlichkeitsmaß definierbar und/oder definiert ist, wobei insbesondere das Vergleichen des ersten Deskriptorbilds mit dem zweiten Deskriptorbild basierend auf dem Distanzmaß und/oder dem Ähnlichkeitsmaß ausgeführt wird.In further preferred embodiments it is provided that a descriptor is used for the transformation, for which a distance measure and / or a similarity measure is definable and / or defined, in particular the comparison of the first descriptor image with the second descriptor image based on the distance measure and / or the similarity measure is carried out.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass als Distanzmaß für das Vergleichen die Hamming-Distanz oder ein auf der Hamming-Distanz basierendes Distanzmaß verwendet wird, wobei insbesondere die Hamming-Distanz mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird und basierend auf dem Vergleich ein, insbesondere binärer, Vergleichswert ermittelt wird.In further preferred embodiments, it is provided that the Hamming distance or a distance measure based on the Hamming distance is used as the distance measure for the comparison, the Hamming distance in particular being compared with a predeterminable threshold value and, based on the comparison, a particularly binary one , Comparison value is determined.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird unter Anwendung der Hamming-Distanz als Distanzmaß ein bitweiser Vergleich zweier Deskriptorwerte miteinander ausgeführt, wobei die Hamming-Distanz die Anzahl der unterschiedlichen Bits der miteinander verglichenen Deskriptorwerte angibt. Bei einer Wortlänge von N bit des Deskriptors hat die Hamming-Distanz DH einen Wertebereich DH ∈ {0,1,2, ...,N}. Dabei bedeutet der Wert DH = 0, dass die beiden miteinander verglichenen Deskriptorwerte identisch sind, während sie bei DH = N maximal unterschiedlich sind. Vergleicht man z.B. zwei zufällig ausgewählte Deskriptorwerte miteinander und treten alle darstellbaren Deskriptorwerte 0, 1, ..., 2N-1 etwa gleichwahrscheinlich auf, so ist z.B. im statistischen Mittel eine Hamming-Distanz von etwa N/2 zu erwarten. Für eine Änderungsdetektion gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen bedeutet dies, dass bei im Wesentlichen übereinstimmenden Bildbereichen Distanzwerte nahe 0 zu erwarten sind - und für nicht übereinstimmende Bildbereiche, z. B. aufgrund bewegter Objekte, Distanzwerte deutlich größer als 0, und dann z. B. etwa um N/2 liegen.In further preferred embodiments, using the Hamming distance as a distance measure, a bit-wise comparison of two descriptor values is carried out with one another, the Hamming distance indicating the number of different bits of the descriptor values compared with one another. If the descriptor has a word length of N bits, the Hamming distance D H has a range of values D H ∈ {0,1,2, ..., N}. The value D H = 0 means that the two descriptor values compared with one another are identical, while with D H = N they are maximally different. If, for example, one compares two randomly selected descriptor values with one another and all representable descriptor values 0, 1, ..., 2 N-1 occur with approximately the same probability, a Hamming distance of approximately N / 2 is to be expected, for example, as a statistical mean. For a change detection in accordance with further preferred embodiments, this means that distance values close to 0 are to be expected in the case of essentially matching image areas - and for image areas that do not match, e.g. B. due to moving objects, distance values significantly greater than 0, and then z. B. be around N / 2.
Das Distanzmaß kann gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen optional weiter vereinfacht werden, beispielsweise durch Binarisierung. Z.B. kann die Hamming-Distanz hierzu mit einer Schwelle L verglichen und eine binäre Distanz DB erhalten werden, gemäß
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ oder ergänzend zu einer zumindest zeitweisen Speicherung von Deskriptorwerten in dem ersten und/oder zweiten Deskriptorbild auch eine Ermittlung der Deskriptorwerte bei Bedarf, z.B. „on-the-fly“ erfolgen. Mit anderen Worten kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen das Transformieren des ersten Bilds in das erste Deskriptorbild und/oder das Transformieren des zweiten Bilds in das zweite Deskriptorbild auch dynamisch, d.h. z.B. bei Bedarf und/oder in Echtzeit, insbesondere z.B. auch in direktem zeitlichen Zusammenhang mit dem Ermitteln des Distanzbilds, ausgeführt werden.In further preferred embodiments, as an alternative or in addition to an at least temporary storage of descriptor values in the first and / or second descriptor image, the descriptor values can also be determined if necessary, e.g. "on the fly". In other words, in further preferred embodiments, the transformation of the first image into the first descriptor image and / or the transformation of the second image into the second descriptor image can also be dynamic, that is to say, for example, as required and / or in real time, in particular, for example, also in direct temporal connection with the Determining the distance image, are carried out.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Transformieren des ersten Bilds in das erste Deskriptorbild und/oder das Transformieren des zweiten Bilds in das zweite Deskriptorbild zumindest zeitweise auch parallelisiert werden, z. B. wenn mehrere Rechenkerne zur Ausführung der jeweiligen Transformation(en) verfügbar sind.In further preferred embodiments, the transformation of the first image into the first descriptor image and / or the transformation of the second image into the second descriptor image can also be parallelized at least temporarily, e.g. B. if several cores are available to carry out the respective transformation (s).
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist auch denkbar, die Transformation zur Bildung des jeweiligen (ersten und/oder zweiten) Deskriptorbilds zeitgleich oder zumindest zeitlich teilweise überlappend auf einen ersten Teil des (ersten und/oder zweiten) Bilds auszuführen. Mit anderen Worten ist bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch denkbar, die Transformation des ersten Bilds in das erste Deskriptorbild zu parallelisieren, wobei z.B. ein erster Teil des ersten Bilds in einen ersten Teil des ersten Deskriptorbilds transformiert wird, und wobei gleichzeitig hierzu z.B. ein zweiter Teil des ersten Bilds in einen zweiten Teil des ersten Deskriptorbilds transformiert wird.In further preferred embodiments, it is also conceivable to carry out the transformation to form the respective (first and / or second) descriptor image simultaneously or at least partially overlapping in time on a first part of the (first and / or second) image. In other words, in further preferred embodiments it is also conceivable to parallelize the transformation of the first image into the first descriptor image, with, for example, a first part of the first image being transformed into a first part of the first descriptor image, and at the same time, for example, a second part of the first image is transformed into a second part of the first descriptor image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird das einem ersten Zeitpunkt, z.B. dem aktuellen Zeitpunkt, gehörige erste Deskriptorbild mit einem zweiten Deskriptorbild verglichen, das zu einem zweiten, insbesondere früheren, Zeitpunkt gehört.In further preferred embodiments, the first descriptor image belonging to a first point in time, for example the current point in time, is compared with a second descriptor image which belongs to a second, in particular earlier, point in time.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann sowohl das Transformieren zu den Deskriptorbildern als auch das Ermitteln des Distanzbilds jeweils z.B. nur auf einem vorgebbaren Teilbereich der ersten und zweiten Bilder bzw. der daraus ableitbaren Deskriptorbilder ausgeführt werden. Die Auswahl von Teilbereichen kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen z.B. auch dynamisch, also zur Laufzeit des Verfahrens bzw. einer das Verfahren ausführenden Vorrichtung, erfolgen, z.B. basierend auf einem aktuellen Inhalt der Bilder und/oder zuvor erkannten Änderungen und/oder Objekten.In further preferred embodiments, both the transformation to the descriptor images and the determination of the distance image can be carried out, for example, only on a predeterminable sub-area of the first and second images or the descriptor images that can be derived therefrom. In further preferred embodiments, partial areas can also be selected dynamically, i.e. at the runtime of the method or a device executing the method, e.g. based on a current content of the images and / or previously recognized changes and / or objects.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen erfolgt das Vergleichen des ersten Deskriptorbilds mit dem zweiten Deskriptorbild, also das Bilden des Distanzmaßes, Pixel für Pixel, es wird also jeweils ein Bildelement des ersten Deskriptorbilds mit einem entsprechenden Bildelement des zweiten Deskriptorbilds verglichen und dabei ein entsprechender Wert für das Distanzmaß („Distanzwert“) erhalten. Mit anderen Worten wird bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen jeweils ein Deskriptorwert an einer bestimmten Koordinate des ersten Deskriptorbilds mit dem Deskriptorwert an der entsprechenden (selben) Koordinate des zweiten Deskriptorbilds verglichen. Der dabei ermittelte Distanzwert wird bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen in ein bzw. das Distanzbild an der entsprechenden Koordinate eingetragen. Es ist ersichtlich, dass das Distanzbild dieselbe Größe (Anzahl der Pixel, z.B. charakterisierbar durch Breite und Höhe) aufweist wie die zu vergleichenden Deskriptorbilder. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Distanzbild (also jedes Bildelement) z.B. Werte im Bereich 0 bis N aufweisen, die das Vergleichsergebnis zwischen erstem Deskriptorbild und zweitem Deskriptorbild charakterisieren.In further preferred embodiments, the comparison of the first descriptor image with the second descriptor image, i.e. the formation of the distance measure, takes place pixel by pixel, so a picture element of the first descriptor image is compared with a corresponding picture element of the second descriptor image and a corresponding value for the distance measure ("Distance value") received. In other words, in further preferred embodiments, a descriptor value at a specific coordinate of the first descriptor image is compared with the descriptor value at the corresponding (same) coordinate of the second descriptor image. In further preferred embodiments, the distance value determined in this way is entered in a distance image or in the distance image at the corresponding coordinate. It can be seen that the distance image has the same size (number of pixels, e.g. characterizable by width and height) as the descriptor images to be compared. In further preferred embodiments, the distance image (i.e. each picture element) can have values in the range 0 to N, for example, which characterize the comparison result between the first descriptor image and the second descriptor image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Filtern des Distanzbilds, wodurch ein gefiltertes Distanzbild erhalten wird, wobei insbesondere das Bilden des Detektionsbilds basierend auf dem gefilterten Distanzbild erfolgt.In further preferred embodiments it is provided that the method further comprises: filtering the distance image, as a result of which a filtered distance image is obtained, wherein in particular the formation of the detection image takes place based on the filtered distance image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird das Filtern so ausgeführt, dass das Distanzbild umgewandelt wird in ein gefiltertes Bild, das Änderungen in kompakter Form anzeigt, was z.B. für eine Funktionsschnittstelle gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen nützlich ist.In further preferred embodiments, the filtering is carried out in such a way that the distance image is converted into a filtered image which shows changes in a compact form, which is useful, for example, for a functional interface according to further preferred embodiments.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist das Detektionsbild ein oder mehrere zusammenhängende Regionen, die gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch als „Blobs“ bezeichnet werden, für diejenigen Bildbereiche auf, in denen, insbesondere signifikante, Änderungen zwischen den betrachteten (ersten und zweiten) Bildern bzw. den hiermit korrespondierenden Deskriptorbildern vorliegen.In further preferred embodiments, the detection image has one or more contiguous regions, which are also referred to as “blobs” according to further preferred embodiments, for those image areas in which, in particular significant, changes between the (first and second) images or the herewith corresponding descriptor images are available.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ oder ergänzend zu einer zumindest zeitweisen vollständigen oder teilweisen Speicherung des Distanzbilds und/oder des Detektionsbilds auch eine (zumindest teilweise) Ermittlung des Distanzbilds und/oder des Detektionsbilds bei Bedarf, z.B. „onthe-fly“, erfolgen. Mit anderen Worten ist bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen denkbar, (auch) das Distanzbild und/oder das Detektionsbild zumindest nicht vollständig zu speichern, sondern es bzw. sie z.B., insbesondere umgehend, weiterzuverarbeiten, z.B. um Speicher zu sparen oder um Zwischenergebnisse (z.B. Teile des Distanzbilds und/oder Detektionsbilds) schneller bereitstellen zu können.In further preferred embodiments, as an alternative or in addition to an at least temporary complete or partial storage of the distance image and / or the detection image, an (at least partial) determination of the distance image and / or the detection image can also take place if necessary, e.g. "on the fly". In other words, in further preferred embodiments it is conceivable to (also) not save the distance image and / or the detection image at least completely, but to process it or them, e.g., in particular immediately, e.g. to save memory or to obtain intermediate results (e.g. parts of the Distance image and / or detection image) to be able to provide faster.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Detektionsbild in einem optionalen weiteren oder alternativen Schritt in eine andere Form überführt werden, z. B. um es effizienter über eine Schnittstelle übermitteln zu können. Dazu werden bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen beispielsweise die Konturen wenigstens eines Blobs angenähert, z.B. als Polygone beschrieben.In further preferred embodiments, the detection image can be converted into another form in an optional further or alternative step, e.g. B. to be able to transmit it more efficiently via an interface. For this purpose, in further preferred embodiments, for example, the contours of at least one blob are approximated, e.g. described as polygons.
Alternativ oder ergänzend kann das Detektionsbild bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch komprimiert werden, z.B. mit einer Lauflängencodierung oder einer anderen Entropiecodierung, z.B. mit einer gängigen Codierung für Segment-Bilder.Alternatively or in addition, in further preferred embodiments the detection image can also be compressed, e.g. with a run length coding or another entropy coding, e.g. with a common coding for segment images.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Filtern das Anwenden eines Majoritätsfilters und/oder eines Schwellwertfilters aufweist. In further preferred embodiments it is provided that the filtering includes the application of a majority filter and / or a threshold value filter.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Weiterverarbeiten des Detektionsbilds, insbesondere Bilden von Ausgabeinformationen, basierend auf wenigstens einem der folgenden Elemente: a) Detektionsbild, b) erstes Bild, c) zweites Bild.In further preferred embodiments it is provided that the method further comprises: further processing of the detection image, in particular formation of output information, based on at least one of the following elements: a) detection image, b) first image, c) second image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ausgabeinformationen wenigstens eines der folgenden Elemente aufweisen: a) akustisches Signal, b) haptisches Signal, c) optisches Signal, d) Bild, insbesondere Digitalbild, mit wenigstens einem grafisch hervorgehobenen Bildbereich, insbesondere einem basierend auf dem Detektionsbild grafisch hervorgehobenen Bildbereich. Dadurch kann eine mittels des Verfahrens detektierte Änderung bezüglich des ersten und zweiten Bilds effizient einem Benutzer zur Kenntnis gebracht werden, z.B. einem Fahrer eines Gabelstaplers. Auf diese Weise kann der Fahrer zuverlässig und leicht wahrnehmbar z.B. über Änderungen in dem Umfeld seines Fahrzeugs informiert werden, wodurch z.B. Unfälle mit sich dem Fahrzeug nähernden Personen vermieden werden können.In further preferred embodiments it is provided that the output information has at least one of the following elements: a) acoustic signal, b) haptic signal, c) optical signal, d) image, in particular digital image, with at least one graphically highlighted Image area, in particular an image area graphically highlighted based on the detection image. As a result, a change in the first and second images detected by means of the method can be brought to the attention of a user, for example a driver of a forklift, efficiently. In this way, the driver can be informed reliably and easily perceptibly, for example, about changes in the surroundings of his vehicle, whereby, for example, accidents with people approaching the vehicle can be avoided.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Zuweisen eines Bewertungsmaßes zu wenigstens einem Deskriptor des ersten Deskriptorbilds und/oder des zweiten Deskriptorbilds, und, optional, Berücksichtigen des Bewertungsmaßes bei der Ermittlung des Distanzbildes, wobei insbesondere das Bewertungsmaß ein Rauschen bzw. ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis, insbesondere eines mit dem jeweiligen Deskriptor assoziierten Bereichs des ersten Bilds und/oder des zweiten Bilds, charakterisiert.In further preferred embodiments it is provided that the method further comprises: assigning an evaluation measure to at least one descriptor of the first descriptor image and / or the second descriptor image, and, optionally, taking the evaluation measure into account when determining the distance image, wherein in particular the evaluation measure is noise or characterizes a signal-to-noise ratio, in particular a region of the first image and / or of the second image associated with the respective descriptor.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann somit z.B. bei der Bildung der Deskriptoren bzw. der Deskriptorbilder das Rauschen mitberücksichtigt werden, beispielsweise gemäß dem in
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann somit zumindest manchen, insbesondere jedem, gebildeten Deskriptor(en) eine von der Stärke des Rauschens bzw. des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR) abhängige Bewertung mitgegeben werden: bei manchen bevorzugten Ausführungsformen z.B. in Form einer binären Zusatzinformation (z.B. als zusätzliches Bit codiert), die bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch als Eignung des Deskriptors für die Weiterverarbeitung interpretiert werden kann.In further preferred embodiments, at least some, in particular each, formed descriptor (s) can be given an evaluation that is dependent on the strength of the noise or the signal-to-noise ratio (SNR): in some preferred embodiments, for example, in the form of a binary one Additional information (for example coded as an additional bit) which, in further preferred embodiments, can also be interpreted as the suitability of the descriptor for further processing.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen erlaubt es die Zusatzinformation z.B., aufgrund des Rauschens weniger gut (z.B. für eine nachfolgend Weiterverarbeitung) geeignete Deskriptoren zu kennzeichnen, z. B. als „ungeeignet“, um sie z.B. bei einer Änderungsdetektion anders zu behandeln, als solche Deskriptoren, die z.B. aufgrund eines geringeren Rauschens bzw. höheren SNR besser geeignet sind für die Weiterverarbeitung.In further preferred embodiments, the additional information allows, for example, to identify suitable descriptors less well (e.g. for subsequent further processing) due to the noise, e.g. B. as "unsuitable", e.g. to treat them differently in the event of a change detection, than descriptors that are better suited for further processing, e.g. due to lower noise or higher SNR.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann diese Zusatzinformation bei der Ermittlung des Distanzbilds („Distanzberechnung“) z.B. nach folgender Regel berücksichtigt werden: Ist zumindest einer der zu vergleichenden Deskriptoren als „ungeeignet“ gekennzeichnet, so wird die Distanz nicht nach der üblichen Regel gebildet, sondern eine andere Regel angewandt, wonach z.B. die tatsächliche Distanz durch einen vorgebbaren, insbesondere festen, Wert ersetzt wird. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann im Beispiel der Hamming-Distanz als Distanzmaß der Wert dann z.B. auf „0“ gesetzt werden, was z.B. bedeutet, dass vom Rauschen dominierte Bildregionen so behandelt werden, als wären sie unbewegt.In further preferred embodiments, this additional information can be taken into account when determining the distance image (“distance calculation”), for example according to the following rule: If at least one of the descriptors to be compared is marked as “unsuitable”, the distance is not calculated according to the usual rule, but rather one Another rule is applied, according to which, for example, the actual distance is replaced by a specifiable, in particular fixed, value. In further preferred embodiments, in the example of the Hamming distance as a distance measure, the value can then be set to "0", for example, which means, for example, that image regions dominated by noise are treated as if they were motionless.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die Hamming-Distanz aber auch auf einen anderen Wert gesetzt werden, z. B. „1“ oder „2“, damit z.B. aufgrund von Rauschen ausgeschlossene Bereiche nicht anders behandelt (z.B. bessergestellt) werden als nicht ausgeschlossene unbewegte Bereiche. Diese Betrachtung kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen insbesondere relevant sein aufgrund einer optionalen nachfolgenden Filterung des Distanzbilds, bei der z.B. ein gleitendes Fenster für die Filterung gleichzeitig sowohl ausgeschlossene als auch nicht ausgeschlossene Pixel enthalten kann.In further preferred embodiments, however, the Hamming distance can also be set to a different value, e.g. B. "1" or "2", so that, for example, areas excluded due to noise are not treated differently (e.g. better placed) than non-excluded, unmoved areas. In further preferred embodiments, this consideration can be particularly relevant due to an optional subsequent filtering of the distance image, in which, for example, a sliding window for the filtering can contain both excluded and non-excluded pixels at the same time.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird die Bewertung des Rauschens nicht als binäre Information weitergegeben, sondern es werden mehr als zwei Stufen vorgesehen, beispielsweise drei oder vier (oder mehr) Stufen. Wenn z.B. gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen drei Stufen vorgesehen sind, könnten diese bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen folgende Bedeutungen haben:
- Stufe 0: Aufgrund von Rauschen sollte der Deskriptor nicht verwendet werden.
- Stufe 1: Aufgrund von Rauschen ist der Deskriptor zwar für „Anwendung A“ geeignet, nicht jedoch für „Anwendung B“.
- Stufe 2: Der Deskriptor ist für die „Anwendungen A“ und „B“ geeignet, das Rauschen ist somit z.B. nicht signifikant.
- Level 0: The descriptor should not be used due to noise.
- Level 1: Due to noise, the descriptor is suitable for "Application A", but not for "Application B".
- Level 2: The descriptor is suitable for "Applications A" and "B", so the noise is, for example, not significant.
Dabei können bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen „Anwendungen A“ und „B“ stehen für zwei Anwendungen aus z.B.: Optischer Fluss, Änderungsdetektion, Korrespondenzbildung, Disparitätsschätzung, Tracking, usw..In further preferred embodiments, "Applications A" and "B" can stand for two applications from, for example: optical flow, change detection, correspondence formation, disparity estimation, tracking, etc.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen sind weitere Ausgestaltungen ebenfalls denkbar. Beispielsweise kann das lokale Signal-zu-Rausch-Verhältnis einer betrachteten (z.B. mit einem Deskriptor assoziierten, also z.B. bei der Bildung des Deskriptors berücksichtigten) Bildregion an den jeweiligen Deskriptor als Zusatzinformation angehängt (z.B. im Sinne einer Konkatenation) werden, z. B. als Zahl. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann eine Distanzberechnung diese Zusatzinformationen verwerten und weitergeben, z.B. als Minimum oder Maximum oder Mittelwert der beiden Zahlen der bei der Distanzberechnung beteiligten Deskriptoren. Diese Zusatzinformation kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen z.B. auch in einem nachfolgenden optionalen Filterungsschritt weiter berücksichtigt und ggf. auch weitergegeben werden, z.B. als Konfidenz einer getroffenen Entscheidung über das Vorhandensein eines Objekts in dem ersten und/oder zweiten Bild.In the case of further preferred embodiments, further configurations are also conceivable. For example, the local signal-to-noise ratio of a viewed image region (e.g. associated with a descriptor, i.e. taken into account in the formation of the descriptor) can be attached to the respective descriptor as additional information (e.g. in the sense of a concatenation), e.g. B. as a number. In further preferred embodiments, a distance calculation can evaluate and pass on this additional information, for example as a minimum or maximum or mean value of the two numbers of the descriptors involved in the distance calculation. This additional information can be used for further Preferred embodiments, for example, can also be further taken into account in a subsequent optional filtering step and possibly also passed on, for example as a confidence of a decision made about the presence of an object in the first and / or second image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: zumindest zeitweises Speichern des ersten Deskriptorbilds und/oder des zweiten Deskriptorbilds, z.B. für einen nachfolgenden Gebrauch. Beispielsweise kann bei einer aufeinanderfolgenden Ermittlung von zwei Distanzbildern ein beteiligtes Deskriptorbild zweimal für die Distanzberechnung verwendet werden, nämlich einmal im Sinne des ersten Deskriptorbilds, und ein zweites Mal im Sinne des zweiten Deskriptorbilds.In further preferred embodiments it is provided that the method further comprises: at least temporarily storing the first descriptor image and / or the second descriptor image, e.g. for subsequent use. For example, when two distance images are determined consecutively, a participating descriptor image can be used twice for the distance calculation, namely once in the sense of the first descriptor image and a second time in the sense of the second descriptor image.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Kompensieren einer mit dem ersten Bild und/oder dem zweiten Bild assoziierten Bewegung, insbesondere einer Eigenbewegung einer das erste Bild und/oder das zweite Bild bereitstellenden Kamera, für wenigstens eine Fläche, insbesondere Oberfläche.In further preferred embodiments it is provided that the method further comprises: Compensating for a movement associated with the first image and / or the second image, in particular an intrinsic movement of a camera providing the first image and / or the second image, for at least one area, in particular Surface.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das erste Bild und das zweite Bild jeweils Teil eines selben Videodatenstroms wenigstens einer Kamera ist.In further preferred embodiments it is provided that the first image and the second image are each part of the same video data stream of at least one camera.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass in dem Videodatenstrom zeitlich zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild wenigstens ein weiteres Bild vorhanden ist. Mit anderen Worten kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ein zeitlicher Abstand zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild z.B. dadurch verändert werden, dass als erstes und zweites Bild nicht zeitlich direkt aufeinanderfolgende Bilder z.B. des Videodatenstroms verwendet werden, sondern dass z.B. ein oder mehrere Bilder z.B. des Videodatenstroms zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild ausgelassen werden.In further preferred embodiments it is provided that at least one further image is present in the video data stream between the first image and the second image. In other words, in further preferred embodiments, a time interval between the first image and the second image can be changed, for example, by not using directly consecutive images, e.g. of the video data stream, as the first and second image, but rather that e.g. one or more images, e.g. of the Video data stream between the first image and the second image can be omitted.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren (insbesondere die Schritte des Bereitstellens und/oder des Transformierens in die Deskriptorbilder und/oder des Ermitteln des Distanzbilds, und, optional, Ermitteln des Detektionsbilds) auf mehrere jeweils ein erstes und zweites Bild aufweisende Bildpaare angewandt wird, wobei das erste Bild eines ersten Bildpaars ein erstes Bild des Videodatenstroms ist, wobei das zweite Bild des ersten Bildpaars ein n-tes Bild, mit n > 2 (z.B. n=5), des Videodatenstroms ist, wobei das erste Bild eines zweiten Bildpaars ein zweites Bild des Videodatenstroms ist, wobei das zweite Bild des zweiten Bildpaars ein (n+1)-tes Bild des Videodatenstroms ist, usw..In further preferred embodiments it is provided that the method (in particular the steps of providing and / or transforming into the descriptor images and / or determining the distance image and, optionally, determining the detection image) is applied to a plurality of image pairs each having a first and a second image is applied, the first image of a first image pair being a first image of the video data stream, the second image of the first image pair being an n-th image, with n> 2 (e.g. n = 5), of the video data stream, the first image being one second image pair is a second image of the video data stream, the second image of the second image pair being an (n + 1) th image of the video data stream, etc.
Dadurch kann, trotz „Auslassen“ von Bildern (bezüglich des jeweilig betrachteten Bildpaars) schnell reagiert werden, und es können insbesondere auch Detektionen (z.B. in Form des Detektionsbilds) in schneller zeitlicher Folge ausgegeben werden, was z.B. wichtig für eine grafische Anzeige für einen Benutzer sein kann (damit diese nicht ruckelt).As a result, despite “omitting” images (with regard to the respective pair of images being viewed), a quick response can be made and, in particular, detections (eg in the form of the detection image) can also be output in quick succession, which is important for a graphical display for a user, for example can be (so that it does not jerk).
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren, insbesondere zeitlich parallel, auf jeweils unterschiedlichen Bildpaaren (erstes Bild, zweites Bild) eines selben bzw. desselben Videodatenstroms ausgeführt wird, wobei ein jeweiliges erstes Bild und ein jeweiliges zweites Bild jeweils einen unterschiedlichen zeitlichen Abstand zueinander aufweisen.In further preferred embodiments, it is provided that the method is carried out, in particular in parallel, on different pairs of images (first image, second image) of the same or the same video data stream, with a respective first image and a respective second image each having a different time interval have to each other.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung von, insbesondere digitalen, Bildern, wobei die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen ausgebildet ist.Further preferred embodiments relate to a device for processing, in particular digital, images, the device being designed to carry out the method according to the embodiments.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Vorrichtung aufweist: eine wenigstens einen Rechenkern aufweisende Recheneinrichtung („Computer“), eine der Recheneinrichtung zugeordnete Speichereinrichtung zur zumindest zeitweisen Speicherung wenigstens eines der folgenden Elemente: a) Daten, b) Computerprogramm, insbesondere zur Ausführung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen.In further preferred embodiments it is provided that the device has: a computing device (“computer”) having at least one computing core, a memory device assigned to the computing device for at least temporary storage of at least one of the following elements: a) data, b) computer program, in particular for execution of the method according to the embodiments.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können die Daten DAT zumindest zeitweise und/oder teilweise den wenigstens einen Videodatenstrom und/oder das erste Bild und/oder das zweite Bild und/oder daraus ableitbare Daten, z.B. das erste Deskriptorbild und/oder das zweite Deskriptorbild bzw. das Distanzbild bzw. das Detektionsbild bzw. zumindest Teile hiervon aufweisen.In further preferred embodiments, the data DAT can at least temporarily and / or partially contain the at least one video data stream and / or the first image and / or the second image and / or data that can be derived therefrom, e.g. the first descriptor image and / or the second descriptor image or the Have distance image or the detection image or at least parts thereof.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist die Speichereinrichtung einen flüchtigen Speicher (z.B. Arbeitsspeicher (RAM)) auf, und/oder einen nichtflüchtigen Speicher (z.B. Flash-EEPROM).In further preferred embodiments, the memory device has a volatile memory (e.g. working memory (RAM)) and / or a non-volatile memory (e.g. flash EEPROM).
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die Recheneinrichtung auch wenigstens eines der folgenden Elemente aufweisen: Mikroprozessor (µP), Mikrocontroller (µC), anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), System on Chip (SoC), programmierbarer Logikbaustein (z.B. FPGA, field programmable gate array), Hardwareschaltung, Grafikprozessor (GPU, graphics processing unit), oder beliebige Kombinationen hieraus. Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen.In further preferred embodiments, the computing device can also have at least one of the following elements: microprocessor (µP), microcontroller (µC), application-specific integrated circuit (ASIC), system on chip (SoC), programmable logic module (e.g. FPGA, field programmable gate array) , Hardware circuit, graphics processing unit (GPU), or any combination thereof. Further Preferred embodiments relate to a computer-readable storage medium comprising instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to the embodiments.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen.Further preferred embodiments relate to a computer program comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to execute the method according to the embodiments.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Datenträgersignal, das das Computerprogramm gemäß den Ausführungsformen charakterisiert und/oder überträgt. Das Datenträgersignal ist beispielsweise über eine optionale Datenschnittstelle der Vorrichtung empfangbar.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Verwendung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen und/oder der Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen und/oder des computerlesbaren Speichermediums gemäß den Ausführungsformen und/oder des Computerprogramms gemäß den Ausführungsformen und/oder des Datenträgersignals gemäß den Ausführungsformen für wenigstens eines der folgenden Elemente: a) Erfassung a1) eines Umfelds eines Systems, insbesondere eines Fahrzeugs, insbesondere Flurförderzeugs wie z.B. Gabelstapler und/oder Hubstapler, und/oder a2) einer Szene, b) Ermitteln von Änderungen bezüglich des ersten Bilds und des zweiten Bilds, insbesondere robuste Änderungsdetektion bezüglich des ersten Bilds und des zweiten Bilds, c) Ermitteln von Hindernissen, insbesondere bewegten Objekten, d) Vermeidung von Unfällen, insbesondere im Bereich eines bzw. des Systems bzw. in dem Umfeld, insbesondere bei vergleichsweise geringen Geschwindigkeiten des Systems, insbesondere kleiner gleich einer Schrittgeschwindigkeit eines Menschen, weiter insbesondere bei einem Übergang zwischen einem Stillstand und einer Bewegung oder umgekehrt, e) Anwendung sowohl beim Stillstand des Systems als auch bei einer Bewegung des Systems, f) Visualisieren von Änderungen bezüglich des ersten Bilds und des zweiten Bilds, insbesondere Einblenden von die Änderungen charakterisierenden Informationen bzw. Zusatzinformationen bzw. Hervorheben von wenigstens einem Bereich des ersten Bilds und/oder des zweiten Bilds, der mit den Änderungen assoziiert ist, insbesondere in Echtzeit („Echtzeit-Visualisierung“).Further preferred embodiments relate to a data carrier signal that characterizes and / or transmits the computer program according to the embodiments. The data carrier signal can be received, for example, via an optional data interface of the device.
Further preferred embodiments relate to a use of the method according to the embodiments and / or the device according to the embodiments and / or the computer-readable storage medium according to the embodiments and / or the computer program according to the embodiments and / or the data carrier signal according to the embodiments for at least one of the the following elements: a) Detection a1) an environment of a system, in particular a vehicle, in particular an industrial truck such as forklift and / or forklift, and / or a2) a scene, b) determining changes in relation to the first image and the second image, in particular robust change detection with regard to the first image and the second image, c) determining obstacles, in particular moving objects, d) avoiding accidents, in particular in the area of a system or in the environment, in particular at comparatively low speeds of the system, in particular little equ I a walking pace of a person, further in particular during a transition between a standstill and a movement or vice versa, e) application both when the system is stationary and when the system is moving, f) visualization of changes in relation to the first image and the second image, In particular, displaying information or additional information characterizing the changes or highlighting at least one area of the first image and / or the second image that is associated with the changes, in particular in real time (“real time visualization”).
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.Further features, possible applications and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are shown in the figures of the drawing. All of the features described or shown form the subject matter of the invention individually or in any combination, regardless of how they are summarized in the claims or their reference and regardless of their formulation or representation in the description or in the drawing.
In der Zeichnung zeigt:
-
1 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß bevorzugten Ausführungsformen, -
2A schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm von Verfahren gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
2B ,2C ,2D ,2E ,2F jeweils schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm von Verfahren gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
3A schematisch ein beispielhaftes Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
3B schematisch ein mit dem Bild gemäß3A assoziiertes Deskriptorbild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
4A schematisch ein beispielhaftes Distanzbild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
4B schematisch ein mit dem Distanzbild gemäß4A assoziiertes Detektionsbild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
5 schematisch eine Anwendung eines Majoritätsfilters gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
6 schematisch beispielhafte Gewichtungen für eine Filterung gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
7 schematisch ein beispielhaftes Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
8 ,9 ,10 jeweils schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
11 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
12 schematisch Aspekte einer Verwendung gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
13 schematisch beispielhafte Bildfolgen gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
14A ,14B ,14C ,14D ,14E ,14F jeweils schematisch ein Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
15A ,15B ,15C ,15D jeweils schematisch ein Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, -
16A ,16B ,16C ,16D jeweils schematisch ein Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen, und -
17A ,17B ,17C ,17D jeweils schematisch ein Bild gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen.
-
1 schematically a simplified block diagram according to preferred embodiments, -
2A schematically a simplified flow diagram of methods according to further preferred embodiments, -
2 B ,2C ,2D ,2E ,2F each schematically a simplified flowchart of methods according to further preferred embodiments, -
3A schematically an exemplary image according to further preferred embodiments, -
3B schematically a with the picture according to3A associated descriptor image according to further preferred embodiments, -
4A schematically an exemplary distance image according to further preferred embodiments, -
4B schematically a with the distance image according to4A associated detection image according to further preferred embodiments, -
5 schematically an application of a majority filter according to further preferred embodiments, -
6th schematically exemplary weightings for filtering according to further preferred embodiments, -
7th schematically an exemplary image according to further preferred embodiments, -
8th ,9 ,10 each schematically a simplified block diagram according to further preferred embodiments, -
11 schematically a simplified block diagram of a device according to further preferred embodiments, -
12th schematically aspects of a use according to further preferred embodiments, -
13th schematically exemplary image sequences according to further preferred embodiments, -
14A ,14B ,14C ,14D ,14E ,14F each schematically an image according to further preferred embodiments, -
15A ,15B ,15C ,15D each schematically an image according to further preferred embodiments, -
16A ,16B ,16C ,16D each schematically an image according to further preferred embodiments, and -
17A ,17B ,17C ,17D each schematically an image according to further preferred embodiments.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen stellt das System
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Verfahren, insbesondere computerimplementiertes Verfahren, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Distanzbild
Die
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird für das Transformieren
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist das Transformieren
In diesem Zusammenhang zeigt
Anstatt die Deskriptorwerte wie beispielhaft in
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können Pixel am Bildrand des ersten und/oder zweiten Bilds
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können Pixel am Bildrand des ersten und/oder zweiten Bilds
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann für das Transformieren
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist für den zur Bildung der Deskriptorbilder
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ zu dem Distanzmaß auch ein Ähnlichkeitsmaß verwendet werden, wobei insbesondere beide Maße ineinander überführbar sein können. Daher wird nachfolgend beispielhaft und ohne Beschränkung der Allgemeingültigkeit nur das Distanzmaß betrachtet, wobei alle beispielhaft beschriebenen Schritte und Ausführungsformen entsprechend auch bei Verwendung eines Ähnlichkeitsmaßes - anstelle eines Distanzmaßes - zur Bewertung eines Unterschieds des Deskriptorbilder
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass für das Transformieren ein Deskriptor verwendet wird, für den ein Distanzmaß und/oder ein Ähnlichkeitsmaß definierbar und/oder definiert ist, wobei insbesondere das Vergleichen
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass als Distanzmaß für das Vergleichen
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird unter Anwendung der Hamming-Distanz als Distanzmaß ein bitweiser Vergleich zweier Deskriptorwerte miteinander ausgeführt, wobei die Hamming-Distanz die Anzahl der unterschiedlichen Bits der miteinander verglichenen Deskriptorwerte angibt. Bei einer Wortlänge von N bit des Deskriptors hat die Hamming-Distanz DH einen Wertebereich DH ∈ {0,1,2,...,N}. Dabei bedeutet der Wert DH = 0, dass die beiden miteinander verglichenen Deskriptorwerte identisch sind, während sie bei DH = N maximal unterschiedlich sind. Vergleicht man z.B. zwei zufällig ausgewählte Deskriptorwerte miteinander und treten alle darstellbaren Deskriptorwerte 0, 1, ..., 2N-1 etwa gleichwahrscheinlich auf, so ist z.B. im statistischen Mittel eine Hamming-Distanz von etwa N/2 zu erwarten. Für eine Änderungsdetektion gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen bedeutet dies, dass bei im Wesentlichen übereinstimmenden Bildbereichen Distanzwerte nahe 0 zu erwarten sind - und für nicht übereinstimmende Bildbereiche, z. B. aufgrund bewegter Objekte, Distanzwerte deutlich größer als 0, und dann z. B. etwa um N/2 liegen.In further preferred embodiments, using the Hamming distance as a distance measure, a bit-wise comparison of two descriptor values is carried out with one another, the Hamming distance indicating the number of different bits of the descriptor values compared with one another. If the descriptor has a word length of N bits, the Hamming distance D H has a range of values D H ∈ {0,1,2, ..., N}. The value D H = 0 means that the two descriptor values compared with one another are identical, while with D H = N they are maximally different. If, for example, one compares two randomly selected descriptor values with one another and all representable descriptor values 0, 1, ..., 2 N-1 occur with approximately the same probability, a Hamming distance of approximately N / 2 is to be expected, for example, as a statistical mean. For a change detection in accordance with further preferred embodiments, this means that distance values close to 0 are to be expected in the case of essentially matching image areas - and for image areas that do not match, e.g. B. due to moving objects, distance values significantly greater than 0, and then z. B. be around N / 2.
Das Distanzmaß kann gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen optional weiter vereinfacht werden, beispielsweise durch Binarisierung. Z.B. kann die Hamming-Distanz hierzu mit einer Schwelle L verglichen und eine binäre Distanz DB erhalten werden, gemäß
Die
In den Bildern von
Anhand z.B. der Hervorhebungen
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ oder ergänzend zu einer zumindest zeitweisen Speicherung von Deskriptorwerten in dem ersten und/oder zweiten Deskriptorbild
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Transformieren
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist auch denkbar, die Transformation
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird das einem ersten Zeitpunkt, z.B. dem aktuellen Zeitpunkt, gehörige erste Deskriptorbild
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann sowohl das Transformieren
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen erfolgt das Vergleichen
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird das Filtern
Beispielsweise kann basierend auf dem gefilterten Distanzbild
Auf diese Weise ist bei dem Detektionsbild DETB_1 gemäß
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist das Detektionsbild ein oder mehrere zusammenhängende Regionen, die gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch als „Blobs“ bezeichnet werden, für diejenigen Bildbereiche auf, in denen, insbesondere signifikante, Änderungen zwischen den betrachteten (ersten und zweiten) Bildern bzw. den hiermit korrespondierenden Deskriptorbildern vorliegen. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können die Blobs z.B. basierend auf dem gefilterten Distanzbild
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann alternativ oder ergänzend zu einer zumindest zeitweisen vollständigen oder teilweisen Speicherung des (gefilterten) Distanzbilds
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Detektionsbild
Alternativ oder ergänzend kann das Detektionsbild bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch komprimiert werden, z.B. mit einer Lauflängencodierung oder einer anderen Entropiecodierung, z.B. mit einer gängigen Codierung für Segment-Bilder.Alternatively or in addition, in further preferred embodiments the detection image can also be compressed, e.g. with a run length coding or another entropy coding, e.g. with a common coding for segment images.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Distanzbild
Daher ist bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen der vorstehend bereits beschriebene optionale Schritt
Wie bereits erwähnt ist in
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird für die Filterung
Für die weiteren acht Ergebnispixel des Bereichs
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann, anstatt die Mehrheit zu überprüfen, was vorliegend beispielhaft einem Vergleich mit einer Schwelle von 9/2 = 4,5 gleichkommt, auch mit einer anderen Schwelle verglichen werden.In further preferred embodiments, instead of checking the majority, which in the present example equates to a comparison with a threshold of 9/2 = 4.5, a comparison can also be made with another threshold.
Aus
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist ein (gefiltertes) Ergebnisbild
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen arbeitet das Filter für die Filterung
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Filterfenster
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen stimmen alle beteiligten Pixel des Filterfensters
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das Stimmgewicht
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die Verteilung der Stimmgewichte entlang der anderen, nicht in
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können zur Ausführung der Filterung
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, insbesondere bei der mittenbetonten Gewichtung (Kurve
Beispielsweise kann die linke Bildhälfte LH gemäß
Wie man beispielhaft aus
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ausgabeinformationen AI wenigstens eines der folgenden Elemente aufweisen: a) akustisches Signal, b) haptisches Signal, c) optisches Signal, d) Bild, insbesondere Digitalbild, mit wenigstens einem grafisch hervorgehobenen Bildbereich, insbesondere einem basierend auf dem Detektionsbild (bzw. dem gefilterten) Distanzbild
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann somit z.B. bei der Bildung der Deskriptoren bzw. der Deskriptorbilder
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann somit zumindest manchen, insbesondere jedem, gebildeten Deskriptor(en) eine von der Stärke des Rauschens bzw. des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR) abhängige Bewertung mitgegeben werden: bei manchen bevorzugten Ausführungsformen z.B. in Form einer binären Zusatzinformation (z.B. als zusätzliches Bit codiert), die bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch als Eignung des Deskriptors für die Weiterverarbeitung interpretiert werden kann.In further preferred embodiments, at least some, in particular each, formed descriptor (s) can be given an evaluation that is dependent on the strength of the noise or the signal-to-noise ratio (SNR): in some preferred embodiments, for example, in the form of a binary one Additional information (for example coded as an additional bit) which, in further preferred embodiments, can also be interpreted as the suitability of the descriptor for further processing.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen erlaubt es die Zusatzinformation z.B., aufgrund des Rauschens weniger gut (z.B. für eine nachfolgend Weiterverarbeitung) geeignete Deskriptoren zu kennzeichnen, z. B. als „ungeeignet“, um sie z.B. bei einer Änderungsdetektion anders zu behandeln, als solche Deskriptoren, die z.B. aufgrund eines geringeren Rauschens bzw. höheren SNR besser geeignet sind für die Weiterverarbeitung.In further preferred embodiments, the additional information allows, for example, to identify suitable descriptors less well (e.g. for subsequent further processing) due to the noise, e.g. B. as "unsuitable", e.g. to treat them differently in the event of a change detection, than descriptors that are better suited for further processing, e.g. due to lower noise or higher SNR.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann diese Zusatzinformation bei der Ermittlung des Distanzbilds („Distanzberechnung“)
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die Hamming-Distanz aber auch auf einen anderen Wert gesetzt werden, z. B. „1“ oder „2“, damit z.B. aufgrund von Rauschen ausgeschlossene Bereiche nicht anders behandelt (z.B. bessergestellt) werden als nicht ausgeschlossene unbewegte Bereiche. Diese Betrachtung kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen insbesondere relevant sein aufgrund einer optionalen nachfolgenden Filterung des Distanzbilds, bei der z.B. ein gleitendes Fenster für die Filterung gleichzeitig sowohl ausgeschlossene als auch nicht ausgeschlossene Pixel enthalten kann.In further preferred embodiments, however, the Hamming distance can also be set to a different value, e.g. B. "1" or "2", so that, for example, areas excluded due to noise are not treated differently (e.g. better placed) than non-excluded, unmoved areas. In further preferred embodiments, this consideration can be particularly relevant due to an optional subsequent filtering of the distance image, in which, for example, a sliding window for the filtering can contain both excluded and non-excluded pixels at the same time.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird die Bewertung des Rauschens nicht als binäre Information weitergegeben, sondern es werden mehr als zwei Stufen vorgesehen, beispielsweise drei oder vier (oder mehr) Stufen. Wenn z.B. gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen drei Stufen vorgesehen sind, könnten diese bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen folgende Bedeutungen haben:
- Stufe 0: Aufgrund von Rauschen sollte der Deskriptor nicht verwendet werden.
- Stufe 1: Aufgrund von Rauschen ist der Deskriptor zwar für „Anwendung A“ geeignet, nicht jedoch für „Anwendung B“.
- Stufe 2: Der Deskriptor ist für die „Anwendungen A“ und „B“ geeignet, das Rauschen ist somit z.B. nicht signifikant.
- Level 0: The descriptor should not be used due to noise.
- Level 1: Due to noise, the descriptor is suitable for "Application A", but not for "Application B".
- Level 2: The descriptor is suitable for "Applications A" and "B", so the noise is, for example, not significant.
Dabei können bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen „Anwendungen A“ und „B“ stehen für zwei Anwendungen aus z.B.: Optischer Fluss, Änderungsdetektion, Korrespondenzbildung, Disparitätsschätzung, Tracking, usw..In further preferred embodiments, "Applications A" and "B" can stand for two applications from, for example: optical flow, change detection, correspondence formation, disparity estimation, tracking, etc.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen sind weitere, hiervon abweichende Ausgestaltungen ebenfalls denkbar. Beispielsweise kann das lokale Signal-zu-Rausch-Verhältnis einer betrachteten (z.B. mit einem Deskriptor assoziierten, also z.B. bei der Bildung des Deskriptors berücksichtigten) Bildregion an den jeweiligen Deskriptor als Zusatzinformation angehängt (z.B. im Sinne einer Konkatenation) werden, z. B. als Zahl. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann eine Distanzberechnung diese Zusatzinformationen verwerten und weitergeben, z.B. als Minimum oder Maximum oder Mittelwert der beiden Zahlen der bei der Distanzberechnung beteiligten Deskriptoren. Diese Zusatzinformation kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen z.B. auch in einem nachfolgenden optionalen Filterungsschritt
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl.
In further preferred embodiments, cf.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Kompensieren
- B105: zweites Kamerabild, vgl. auch Bild
B2 gemäß2A , wobei BildB105 zu einem früheren Zeitpunkt erfasst wurde als das erste KamerabildB101 , - B200: Transformation, die ein Kamerabild in ein Deskriptorbild wandelt, s. z.B.
auch Schritt 102 gemäß2A ,2B - B201: erstes Deskriptorbild, vgl. auch Bezugszeichen
DB1 gemäß2A ,2B , - B205: zweites Deskriptorbild, vgl. auch Bezugszeichen
DB2 gemäß2A ,2B , - B300: Schritt des Vergleichens (vgl.
auch Bezugszeichen 104 gemäß2A ,2B ) der beiden Deskriptorbilder, dabei entsteht ein DistanzbildB303 , - B400: optionaler Filterungsschritt (vgl.
auch Schritt 105 gem.2B ), z.B. um im Falle bewegter ObjekteOBJ (1 ) wenige(r) zusammenhängende Regionen zu erhalten, - B403: Detektionsbild, das z.B. gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen direkt in Form des mittels Schritt
B400 gefilterten Distanzbilds erhalten wird, B500: optionaler Schritt der Weiterverarbeitung des DetektionsbildsB403 , - B503 weiterverarbeitete Form des Detektionsbilds, die z.B. geeignet ist für eine Übertragung über eine Schnittstelle, z. B. an ein Warnsystem oder eine Aktuatorik (nicht gezeigt), oder zur Ausgabe auf einer Anzeigevorrichtung (nicht gezeigt), z.B. für den Fahrer des Fahrzeugs
10 (1 ).
- B105: second camera image, see also image
B2 according to2A , taking pictureB105 was captured at an earlier point in time than the first camera imageB101 , - B200: Transformation that converts a camera image into a descriptor image, see also step
102 according to2A ,2 B - B201: first descriptor image, see also reference symbols
DB1 according to2A ,2 B , - B205: second descriptor image, see also reference symbols
DB2 according to2A ,2 B , - B300: step of comparing (see also
reference numbers 104 according to2A ,2 B ) of the two descriptor images, creating a distance imageB303 , - B400: optional filtering step (see also step
105 according to2 B ), e.g. in the case of moving objectsOBJ (1 ) to preserve a few contiguous regions, - B403: Detection image, which, for example, according to further preferred embodiments directly in the form of the means of step
B400 filtered distance image is obtained, B500: optional step of further processing the detection imageB403 , - B503 further processed form of the detection image which is suitable, for example, for transmission via an interface, e.g. B. to a warning system or actuators (not shown), or for output on a display device (not shown), for example for the driver of the vehicle
10 (1 ).
B250: Zwischenspeicher für Deskriptorbilder. Dieser stellt z.B. ältere Deskriptorbilder
- B150 optionaler Schritt der Kompensation einer Eigenbewegung in einem Bild, für eine Oberfläche
RF (1 ). Zum Beispiel eine Homographie-Kompensation bezüglich der BodenebeneRF , - B151: Parameter zur Ansteuerung der Kompensation
B150 für das erste BildB101 , - B155 Parameter zur Ansteuerung der Kompensation
B150 für das zweite BildB105 , - B111 optional kompensiertes, erstes Kamerabild,
- B115 optional kompensiertes, zweites Kamerabild,
- B150 optional step of compensating a proper movement in an image for a surface
RF (1 ). For example homography compensation with respect to the ground planeRF , - B151: Parameter for controlling the compensation
B150 for the first pictureB101 , - B155 Parameter for controlling the compensation
B150 for the second pictureB105 , - B111 optionally compensated, first camera image,
- B115 optionally compensated, second camera image,
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen genügt es bereits, eine Kompensation
Wenn die Kompensation
Weitere bevorzugte Ausführungsformen, vgl.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Vorrichtung
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können die Daten DAT zumindest zeitweise und/oder teilweise den wenigstens einen Videodatenstrom
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist die Speichereinrichtung
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die Recheneinrichtung
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein computerlesbares Speichermedium SM, umfassend Befehle PRG, die bei der Ausführung durch einen Computer
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Computerprogramm PRG, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms PRG durch einen Computer
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Datenträgersignal
Die Vorrichtung
Weitere bevorzugte Ausführungsformen, vgl.
Robuste Änderungsdetektion
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, vgl. die Bildfolge
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren (insbesondere die Schritte des Bereitstellens
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann ein m-tes (m=1, 2, 3, ..) Bildpaar als erstes Bild das m-te Bild eines Videodatenstroms aufweisen, und als zweites Bild ein (m+k)-tes Bild (mit k > 1) des Videodatenstroms. Dies ist in
Dadurch kann, trotz „Auslassen“ von Bildern (bezüglich des jeweilig betrachteten Bildpaars, entsprechend dem Wert des Parameters k) schnell reagiert werden, und es können insbesondere auch Detektionen (z.B. in Form des Detektionsbilds
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist es daher nützlich, für einen geeigneten Zeitabstand ΔT zu sorgen, der bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ggf. auch dynamisch angepasst werden kann. Dazu gehört bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen z.B. auch die Möglichkeit einer getriggerten Kameraaufnahme, bei der die Kamera die Bilder nicht in einem festen zeitlichen Raster aufnimmt bzw. bereitstellt, sondern in einem steuerbaren veränderlichen Zeitabstand.In further preferred embodiments, it is therefore useful to provide a suitable time interval ΔT, which in further preferred embodiments can also be dynamically adapted if necessary. In further preferred embodiments, this also includes, for example, the possibility of a triggered camera recording, in which the camera does not record or provide the images in a fixed time grid, but in a controllable variable time interval.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann der Zeitabstand ΔT z.B. wie folgt vorgegeben werden: a) Wahl des Zeitabstands τ zwischen aufeinanderfolgenden Bildern
Daher ist anhand der Bildfolge
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist es auch möglich, parallel mit unterschiedlichen zeitlichen Abständen ΔT zu arbeiten, um sowohl (z.B. mit kleinem ΔT) schnell bewegte oder große Objekte als auch (z.B. mit großem ΔT) langsam bewegte oder kleine Objekte zu detektieren. Die Detektionsergebnisse können bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kombiniert bzw. fusioniert werden.In further preferred embodiments it is also possible to work in parallel with different time intervals ΔT in order to detect both (e.g. with a small ΔT) fast moving or large objects and (e.g. with a large ΔT) slowly moving or small objects. In further preferred embodiments, the detection results can be combined or fused.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist mit anderen Worten somit vorgesehen, dass das Verfahren, insbesondere zeitlich parallel, auf jeweils unterschiedlichen Bildern eines selben bzw. desselben Videodatenstroms ausgeführt wird, vgl. auch Schritt
Das Prinzip gemäß bevorzugten Ausführungsformen ermöglicht u.a. eine, insbesondere robuste, Änderungsdetektion in Kamerabildern
Die Detektionen können gemäß bevorzugten Ausführungsformen in einer für die nachfolgende Funktion angemessenen Kompaktheit geliefert werden. Das bedeutet z.B., wenn sich eine Person durch das Bild bewegt, sollte gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen möglichst ein Objekt an eine Schnittstelle (z.B. eines Systems zur Visualisierung, also z.B. Ausgabe der Bilder
Wenn eine Gruppe von Personen sich gemeinsam und in engem Abstand untereinander durch das Bild bewegt, so genügt es gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen ebenfalls, ein zusammenhängendes Objekt an die Schnittstelle zu liefern, das die Gruppe umfasst, da gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen (zumindest zunächst) auf die Gruppe reagiert werden muss - nicht auf jede Person einzeln.If a group of people moves through the image together and closely spaced from one another, according to further preferred embodiments it is also sufficient to deliver a coherent object to the interface that includes the group, since according to further preferred embodiments (at least initially) the group needs to respond - not to each person individually.
Das Ausbleiben von Fehldetektionen und angemessene (nicht unnötig nervende) Reaktionen auf relevante Fälle gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen sind von nicht zu unterschätzender Wichtigkeit für eine Nutzer-Akzeptanz des Systems.The absence of false detections and appropriate (not unnecessarily annoying) reactions to relevant cases according to further preferred embodiments are of importance for user acceptance of the system, which should not be underestimated.
Diese Anforderungen können zumindest zeitweise zumindest manche bevorzugten Ausführungsformen erfüllen. Gleichzeitig ist der (zusätzliche) Rechenaufwand zur Realisierung der Änderungsdetektion gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen sehr gering.These requirements can at least temporarily meet at least some preferred embodiments. At the same time, the (additional) computational effort for realizing the change detection according to further preferred embodiments is very low.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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