Computer Vision

Computer Vision ist eine Wissenschaft im Grenzbereich zwischen Informatik und den Ingenieurwissenschaften und versucht die von Kameras aufgenommenen Bilder auf unterschiedlichste Art und Weise zu verarbeiten und zu analysieren, um deren Inhalt zu verstehen oder geometrische Informationen zu extrahieren. Der Begriff Computer Vision bedeutet auf Deutsch soviel wie computerbasiertes Sehen (oder kurz: Computer-Sehen). Im englischen Sprachraum wird ebenfalls der Begriff Machine Vision (auf Deutsch: Maschinelles Sehen) synonym zu Computer Vision verwendet, wobei die Anwendung im industriellen Umfeld betont wird.

Typische Aufgaben der Computer Vision sind die Objekterkennung und die Vermessung der geometrischen Struktur von Objekten sowie von Bewegungen (Fremdbewegung, Eigenbewegung). Dabei wird auf Algorithmen aus der Bildverarbeitung zurückgegriffen, zum Beispiel die Segmentierung und auf Verfahren der Mustererkennung, beispielsweise zur Klassifizierung von Objekten. Dabei kommen statistische (bzw. probabilistische) Methoden zum Einsatz, Methoden der Bildverarbeitung, der projektiven Geometrie, aus der Künstlichen Intelligenz und der Computergrafik. Die Werkzeuge stammen meistens aus der Mathematik, insbesondere aus Geometrie, linearer Algebra, Statistik, Operations Research (Optimierung) und Funktionalanalysis. Darüber hinaus besteht eine enge Verwandtschaft zu benachbarten Fachgebieten, wie der Photogrammetrie, der Fernerkundung und der Kartografie.^[1][2][3]

Anwendungsgebiete sind z. B. die autonome Navigation von Robotern (Fahrerassistenzsysteme), die Filmindustrie zur Erschaffung virtueller Welten (virtual reality), die Spieleindustrie zum Eintauchen und Interagieren in virtuellen Räumen (augmented reality), die Erkennung und Verfolgung von Objekten (z. B. Fußgänger) oder die Registrierung von medizinischen CT-Aufnahmen und die Erkennung von krankem Gewebe.

1. ↑ David A. Forsyth, Jean Ponce: Computer Vision: A Modern Approach. 2. Auflage. 2012, Pearson Education, Prentice Hall 2012, ISBN 978-0-13-608592-8.
2. ↑ Reinhard Klette: Concise Computer Vision - An Introduction into Theory and Algorithms. Springer-Verlag, London 2014, ISBN 978-1-4471-6319-0, doi:10.1007/978-1-4471-6320-6
3. ↑ Richard Szeliski: Computer Vision - Algorithms and Applications. Springer-Verlag, London 2011, ISBN 978-1-84882-934-3, doi:10.1007/978-1-84882-935-0 (szeliski.org)