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Technik bauen, testen und untersuchen. Experimente, Umsetzung und Recherche zeigen, warum sie funktioniert.
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#Computer Vision

Bildverarbeitung September 13, 2026

Monokulare Tiefenschätzung – Von relativen zu metrischen Entfernungen

„Eine Einführung in die monokulare Tiefenmessung: relative versus metrische Tiefe, Skalenmehrdeutigkeit, Auswertungsprotokolle und Ausfallbedingungen.“

Lernleitfaden · 3 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 13, 2026

Neural 3D – Synthese neuartiger Ansichten und separate visuelle/geometrische Auswertung

Eine Einführung in neuronale Szenenrepräsentationen, die Synthese neuer Ansichten, zurückgehaltene Ansichten und die separate visuelle und geometrische Auswertung.

Lernleitfaden · 2 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Kamerakalibrierung – Wiederherstellung von Linsenverzerrungen und intrinsischen Parametern

Die Kamerakalibrierung ist der Prozess der Bestimmung der intrinsischen Parameter und der Linsenverzerrung, die für die Abbildung von Pixelkoordinaten auf den 3D-Raum erforderlich sind. Von der erneuten Betrachtung des Lochkameramodells über radiale und tangentiale Verzerrungsmodelle, Zhangs Planarmustermethode und die Optimierung des Reprojektionsfehlers bis hin zu den Problemen, die bei Kalibrierungsabweichungen in Visual SLAM und VO auftreten – ein systematischer Überblick mit Gleichungen und Diagrammen.

Fundamentals · 8 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Homographie – Beschreibung der planaren Korrespondenz mit einer einzelnen 3x3-Matrix

Eine Homographie ist die Relation, die Punkte in derselben Ebene oder im Sichtfeld einer rein rotierenden Kamera mithilfe einer einzigen 3x3-Projektionstransformation miteinander verbindet. Dieser Artikel behandelt die DLT-basierte Schätzung, die Robustifizierung mit RANSAC, die Zerlegung in Rotation, Translation und Ebenennormale sowie deren Anwendungsgebiete im Vergleich zur Epipolargeometrie. Außerdem werden Anwendungen wie Bildzusammenfügung und AR-Ebenenverfolgung anhand von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 8 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Multi-View-Stereo-Technologie – Auffüllen einer spärlichen Punktwolke zu einer dichten 3D-Form

Multi-View Stereo (MVS) rekonstruiert dichte 3D-Formen aus vielen Bildern mithilfe bekannter Kamerapositionen. Dieser Artikel behandelt systematisch das Grundprinzip der Fotokonsistenz, die beiden klassischen Ansätze Plane-Sweep und Patch-based (PMVS), Deep-Learning-basierte Methoden wie MVSNet sowie die Vernetzung mittels Tiefenkartenfusion. Zudem werden die Zusammenhänge mit Stereo- und Tiefenkameras anhand von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Strukturierung aus Bewegung – Gemeinsame Rekonstruktion von 3D-Modellen und Kamerapositionen aus einer ungeordneten Fotoserie

Structure from Motion (SfM) rekonstruiert gleichzeitig die 3D-Struktur einer Szene und alle Kamerapositionen aus einer Reihe von Fotos, deren Reihenfolge und Aufnahmepositionen unbekannt sind. Dieser Artikel behandelt systematisch Merkmalsabgleich, geometrische Verifizierung, die beiden Rekonstruktionsstrategien inkrementelles und globales SfM, Triangulation, den Zusammenhang mit Bundle Adjustment und den Unterschied zu Visual-SLAM sowie aktuelle Implementierungen wie COLMAP.

Fundamentals · 10 Min. Lesezeit
Maschinelles Lernen September 4, 2026

Einführung in maschinelles Lernen: Pose-Schätzung

Die Pose-Schätzung ermittelt anhand von Bildern die wichtigsten Punkte und die 6D-Pose von Personen oder Objekten. Diese Einführung behandelt Koordinaten, Verlustfunktionen, Verdeckung, Auswertung und Sicherheit.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 3, 2026

Epipolare Geometrie – Tiefen- und Kamerabewegungsmessung anhand zweier Bilder

Die Epipolargeometrie ist die Theorie, die beschreibt, wie ein und derselbe 3D-Punkt auf zwei Bilder projiziert wird. Dieser Artikel erläutert systematisch die Fundamentalmatrix und die Essenzielle Matrix, die 8-Punkt- und 5-Punkt-Algorithmen, RANSAC, Triangulation, die Wahl zwischen Epipolargeometrie und Homographie, Kalibrierung, die OpenCV/COLMAP-Implementierung, Fehlerbedingungen und aktuelle lernbasierte Schätzverfahren anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Fundamentals · 16 Min. Lesezeit
Bildverarbeitung September 3, 2026

Grundlagen der Merkmalserkennung

Die Merkmalserkennung wählt in einem Bild wiedererkennbare Bereiche aus und nutzt diese für den Abgleich. Dieser Artikel verknüpft die Prinzipien von Ecken, Blobs, DoG, FAST, ORB und SIFT mit Robustheit, Evaluierung, aktuellen Werkzeugen und lernbasierten Methoden zu einem schlüssigen Gesamtbild.

Fundamentals · 13 Min. Lesezeit