Modelle und Strukturen: DAGM Symposium Hamburg, 6.–8. Oktober 1981

415 Pages·1981·15.094 MB·German-English

by  H. Niemann (auth.), Dr. Bernd Radig (eds.)

Informatik-Fachberichte
Herausgegeben von W. Brauer
im Auftrag der Gesellschaft fUr Informatik (GI)
49
Modelle und Strukturen
DAGM Symposium
Hamburg, 6.-8. Oktober 1981
Herausgegeben von Bernd Radig
Herausgeber
Dr. Bernd Radig
Fachbereich Informatik der Universitat Hamburg -
SchlOterstraBe 70, 2000 Hamburg 13
AMS Subject Classifications (1979): 68-06, 68G 10
CR Subject Classifications (1981): 3.63
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Modelle und Strukturen: DAGM-Symposium, Hamburg, 6. - 8. Oktober 1981 /
hrsg. von Bernd Radig. - Berlin; Heidelberg; New York: Springer, 1981.
(Informatik-Fachberichte ; 49)
ISBN·13: 978-3-540-108764 e-ISBN-13: 978-3-642-68138-7
001:10.107/978-3-642-68138-7
NE: Radig, Bernd [Hrsg.]; Deutsche Arbeitsgemeinschaft fOr Mustererkennung; GT
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v 0 r w 0 r t
Das Symposium der Deutschen Arbeitsgemeinschaft fur Mustererkennung
hat auf seinem Weg nach Norden von Oberpfaffenhofen uber Karlsruhe und
Essen nun Hamburg erreicht. Ich wlinsche allen Teilnehrnern Erfolg,
fruchtbare Diskussionen und einen angenehmen Aufenthalt.
In der DAGM sind wissenschaftliche Gesellschaften vertreten, zu deren
Aufgaben auch die Forderung der automatischen Mustererkennung in For
schung und Anwendung gehort. Zur Zeit sind dies die Deutsche Gesell
schaft fur angewandte Optik (DGaO), die Deutsche Gesellschaft fur Nu
klearmedizin (DGNM), die Deutsche Gesellschaft fur Ortung und Naviga
tion (DGON), die Deutsche Gesellschaft fur Medizinische Dokumentation,
Informatik und Statistik (GMDS), die Deutsche Gesellschaft fur Ange
wandte Datenverarbeitung und Automation in der Medizin (GADAM), die
Gesellschaft fur Informatik (GI) und die Nachrichtentechnische Gesell
schaft (NTG). Die DAGM vertritt wiederurn die Interessen ihrer Trager
gesellschaften in internationalen Verbanden, sie ist Mitglied der Inter
national Association of Pattern Recognition (IAPR).
Inzwischen ist es schon Tradition geworden, das DAGM Symposium unter
ein besonderes Thema zu stellen. Das diesjahrige Schwerpunkttherna
"Modelle und Strukturen" forderte die Autoren auf, in ihren Beitragen
darzustellen, welche Modellvorstellungen uber die sensorisch erfaBte
AuBenwelt ihren Ansatzen, Algorithmen oder Systemen zugrundeliegen.
GleichermaBen betont werden sollte die Kontroll- und Datenstruktur,
die durch Formalisieren und Einbeziehen solcher Modelle ausgepragt
wird.Die groBe Zahl der eingereichten Beitrage, die wir leider nicht
alle aufnehmen konnten, spricht fur die Aktualitat dieser Themenstel
lung. Allen Autoren danke ich fUr ihre Muhe. Ich freue mich besonders,
daB die Herren Binford, Fu, Niemann und Neumann bereit waren, das The
rna in den Zusammenhang der neuesten Forschung in den Gebieten der mo
dellgesteuerten und strukturellen Analyse von Bildern, Bildfolgen und
gesprochener Sprache zu stellen.
Herrn Prof. Dr. H. Kazmierczak (Karlsruhe), Herrn Dr. S. Poppl (Mun
chen), Herrn Dr. E. Triendl (Oberpfaffenhofen), Herrn Prof. Dr. G.
Winkler (Karlsruhe) und Herrn Dr. H.-G. Zimmer (Gottingen), die sich
mit mir die angenehme Aufgabe teilten, aus vielen eingereichten Bei
tragen auswahlen zu konnen, die aber auch nach sorgfaltiger Beratung
Beitrage ablehnen muBten, danke ich sehr fur ihre Mitarbeit im Pro-
IV
grarnm-AusschuB. Die Herren Hille, Neumann und Westphal vom Vorberei
tungs-AusschuB und die Leiterin des TagungsbUros, Frau Jancke, haben
mir viel Arbeit abgenornmen. Herrn Prof. Dr. H. Marko und Herrn Prof.
Dr. H.-H. Nagel danke ich fUr ihre bereitwillige UnterstUtzung. Uber
haupt ist solch eine Tagung ohne die tatkraftige Hilfe vieler Personen
nicht organisierbar. Der Fachbereich Informatik und der Fachbereich
Chemie haben die DurchfUhrung in den Raumen der Universitat ermoglicht.
Herr Prof. C. Hackl als Vorsitzender und Herr Dr. E. Wegner als
Schatzmeister der Gesellschaft fUr Informatik sorgten unter anderem
fUr eine solide finanzielle Basis. Herr A. Vogel vom BMFT und Herr A.
Kaesser von der GMD trugen dazu bei, daB ich Herrn Dr. Binford und
Herrn Prof. Fu aus den USA zu tibersichtsvortragen einladen konnte.
Die groBzUgige UnterstUtzung durch Industriefirmen erkenne ich dankbar
an. Besonders nennen mochte ich die Firmen IBM - Heidelberg, Digital
Equipment - Hamburg, Joyce-Loebl - DUsseldorf und Control Data - Ham
burg.
Nicht nur die groBartige Forderung, die ich bei der Organisation des
Symposiums erfahren habe, sondern auch das breite Spektrum der Beitra
ge in diesem Buch zeigen das groBe Interesse an Forschung und Anwen
dung im Bereich der Mustererkennung. Ich hoffe, daB die Beitrage die
Forschung fordern und die Anwendungen der Gesellschaft zum Guten die
nen.
Hamburg, im Juli 1981 Bernd Radig
INHALTSVERZEICHNIS
Sprache
Ubersichtsvortrag
H. Niemann. . . . . . . . . . . . . . • . . . .. 2
Automatische Erkennung zusammenhangend gesprochener Sprache
M. Colombo, F. Raineri, S. Rivoira •........ 26
A Data Driven Parsing Strategy for a Transition Network
Grammar Model
G. Knorz . .. .... ............. 33
Mustererkennung im Bereich der inhaltlichen ErschlieEung
von Texten
Industrie-Szenen
F. Jondral, A. Mohr .......... . 41
Ein Simulationsmodell zur Klassifikation binar
modulierter Signale
E. Saed tler . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . 48
Ein sequentiell arbeitendes Mustererkennungssystem
mit Bezugsmodell
E. Enderle . . ......... . 55
Automatische Analyse von Binarbildern aufgrund
relationaler Modelle
W. Hattich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 61
Hierarchische Kombination eines strukturellen
und numerischen Verfahrens zur Erkennung und Lagebestimmung
tiberlappender Werkstticke
VI
Bildfolgen
Th. Dinse, W. Enkelmann, H.-H. Nagel. . . . . . . . . .. 69
Untersuchung von Verschiebungsvektorfeldern in Bildfolgen
L. Dreschler . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Zur Reproduzierbarkeit von markanten Bildpunkten bei der
Auswertung von Realwelt-Bildfolgen
U. Obermoller, K.H. Hohne . . . . . . . .... • . . 83
Restauration von GefaS-Darstellungen in der intravenosen
Angiographie
R. Knopp, D. Koischwitz, M. Baehre,
T. Harder, H.J. Biersack, C. Winkler 91
Quantitative Auswertung parametrischer Herzszintigramme
- Vergleich mit laevokardiographischen und
koronarangiographischen Befunden
3D-Szenen
Ubersichtsvortrag
B. Neumann . . . . . . . . . . . . . . . 93
3D-Information aus mehrfachen Ansichten
Th.C. Henderson, A. Mitiche 1 1 2
Modeling 3-D structure
O. D. Faugeras . .. ....•.............. 117
stochastic Labeling Techniques for Recognition of Partially
Visible 2-D und 3-D Objects
J. Slav ik . • . . . . . . . . . . . . . .. ....... 1 18
Klassifikation und raumliche Lagebestimmung von Objekten
aus 3-D Rasterbildern
H. Westphal, H.-H. Nagel. . . . . . . . . . . . . . . 123
Zur Ermittlung gekrlimmter Oberflachen bewegter Objekte
aus Bildfolgen
VII
Relationale Beschreibung
D. Gernert . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . 131
AhnlichkeitsmaEe fUr hierarchisch aufgebaute Strukturen
und ihre Anwendung in der Mustererkennung
P. Zamperoni . . . . . . . . . . . . . . .. ...... 137
Hierarchische Darstellung von Grautonbildern mit stufenweiser
Annaherung durch Konvexmuster
K. MUhle, B. Radig. . . . .. ....... . ... 144
Entwurf eines Datenbanksystems zur UnterstUtzung der Analyse
von Bildfolgen
P.T. Speck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 151
Automatische Darstellung und Interpretation von Linien- und
Kantenstrukturen in Digitalbildern
Vbersichtsvortrag
Th. Binford . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 58
Model Guided Image Analysis
Kartographie
w. Gopfert . . • . . ... . . . . . .. ......... 160
Integration von Multi-Sensor Bilddaten und kartographischen
Datenbanken
w.
Kropatsch, F. Leberl . . . . .......... 167
Organisation kartographischer Daten zur kenntnisgestUtzten
Bildanalyse
E. Triendl ................... . 174
Lokalisierung von durch Zeichnungen beschriebenen
Strukturen in Bildern
Tomographie
H. FUchtjohann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 180
Fehler linearer Rekonstruktionsverfahren der Computertomographie
unter der Annahme eines statistischen Objektmodells
E. Vreugdenhil, M.A. Viergever, P. Sonneveld, A.J. Hermans,
o Ying-Lie, C.N. de Graaf ......... . . 187
Seven Pinhole Computer Tomography.
A Geometrical-Optical Approach
D. Bartels, H. Neumann, H.S. Stiehl ............ 195
ModellgestUtzte Analyse von kranialen Computer-Tomogrammen
VIII
Medizin I
P. Gais, K. Rodenacker, U. JUtting, W. Abmayr, G. Burger. . 204
Modelle zur automatischen Befundung medizinischer Praparate
K. Barth, K.M. Irion, U. Faust, D. Decker 212
Strukturerkennung in gestorten Signalen
mit Hilfe von Korrelationsverfahren
H. Kronberg, H.-G. Zimmer, V. Neuhoff ..... . 219
Lokale Leistungsspektren als Segmentierungshilfe
J. Bille, M. Jaksch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . 226
Ein iteratives Regionenwachstums-Verfahren mit flexibler
Datenstruktur zur Segmentierung cytologischer Bilder
Medizin II
G. Haussmann, H. Madsen ................... 234
Detektion homogener Bildregionen mit Hilfe histogrammadaptiver
Quantisierung
W. Wolf, U. Appel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Adaptive Verarbeitung von visuell evozierten EEG-Potentialen
G. Schoffa, R. Mayer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
Merkmalsreduzierung mit Fourier-Deskriptoren
bei elektrischen Potentialkarten
des Herzens
Syntaktische Beschreibung
M. Kraft . . . . . . . . . . . . . .. . .... 256
Ein mehrstufiges linguistisches Modell zur Erkennung
von Linienmustern
H. Bunke ..................... . 264
Programmierte Graph-Grammatiken zur Reprasentierung
des a priori Wissens fUr die Interpretation
von Linienzeichnungen
Ubersichtsvortrag
K.S. Fu ........................... 271
Syntactic Models for Image Analysis
IX
Systeme
W. Kestner ..•........•. 296
Bausteine fUr ein Bilddeutungssystem
A. Vespermann . . . . . . . . . . .. ........ 302
IPA - Ein Programmsystem zur interaktiven Mustererkennung
F. Wahl, L. Abele, H. Giebel. . . . .. ....... 303
Texturanalyseverfahren zur Fehlermessung bei Glasbehaltern
S.J. PHppl, W.S. Tirsch ................... 310
Ein Echtzeitsystem zur automatischen
EEG-Schlafstadienklassifikation
Linien und Kanten
H. Amiri .............. . 312
Skelettierung von Grautonlinienbildern
H. Ney . • . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • .. 319
Konturbestimmung in Bildern mit dynamischer Programmierung
V. Margner . . . . .. ............. 327
Automatische Erfassung von Leiterplattenzeichnungen
H. Bley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... 334
Dominante und Detailstrukturen in Bildgraphen fUr Binarbilder
von Linienzeichnungen
G. Hartmann, H. Krasowski, R. Schmid ..... 343
Ein rekursives Linien- und Kantendetektionsverfahren
Textur
B. Bargel . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .... 351
Klassifikation von Bilddaten durch statistische und
strukturelle Texturanalyse
V. Klement, R.-D. Naske ................... 357
Forensische Schreibererkennung mit Merkmalen aus einem
regionalen Texturmodell
F. Wahl, L. Abele, W. Scherl . . . . . . .. ...... 364
Merkmale fUr die Segmentation von Dokumenten zur automatischen
Textverarbeitung
x
Anhang
K. Holla • • . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . 372
Vorverarbeitung von Bilddaten durch ein Augenmodell
J. Jahns. . . . . . . . . . •.•..... 374
Ein paralleler Algorithmus fUr die zweidimensionale
Hadamard-Transformation
C.-E. Liedtke, W. Geuen, D. Wermser •.•.•.. 376
Modellbildung des menschlichen visuellen Systems
F. Merkle, J. Dengler, T. Karte, J. Bille ..•... 378
Hybride optisch-digitale Bildverarbeitung zur lageinvarianten
Mustererkennung
D. Meyer . . . . • . . . . . . . . . . . 380
Bilderzeugende Sensorsysteme fUr die Zielakquisition und Lenkung
von Flugkorpern
G. Neugebauer • . • . . . • . • . . . . . . . . . . . . . . . 382
Anwendung von Mustererkennungsmethoden in einem integrierten
DB/IRS zur Konvertierung von Informationsstrukturen
K. Rodenacker, P. Gais, U. JUtting, G. Burger. . . . . .. 384
EinflUsse der Digitalisierung auf bildanalytische Merkmale
K. -J. Seegel •.•••..•..•.. ...... 386
Eine Methode zur automatischen Beseitigung des Bildrauschens
A. Vespermann .. . .. ..................... 388
IPA - ein Programmsystem zur interaktiven Mustererkennung
S.J. pappI, W.S. Tirsch • . • . .. • ..••....•
Ein Echtzeitsystern zur autornatischen EEG-Schlafstadien-
klassifikation 395
W. Scherl . .. •..•... ....•.•..•• 403
GraBenunabhangige Segrnentierung von Textzeilen fur Anwen
dung en irn Buro