Poseschätzung von Freiform-Oberflächen in kinematischen Ketten

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Bei der Poseschätzung handelt es sich um ein Thema aus dem Bereich Computer Vision oder Robot Vision. Dabei ist die 2D-3D Poseschätzung die Suche nach einer starren Bewegung, die ein Objekt und dessen Abbildung durch eine Kamera optimal aneinander anpasst. In meinem Forschungsvorhaben sollen dabei Objekte nicht über Merkmale kodiert werden (z.B. Punkte oder Kanten), sondern in ihrer allgemeinsten Form, als Freiform-Oberfläche. Das Forschungsvorhaben ist zweigeteilt: Im ersten Teil soll das 2D-3D Poseschätzproblem für beliebige Freiform-Oberflächen modelliert und implementiert werden. Im zweiten Teil soll dieses mit dem 2D-3D Poseschätzproblem für kinematische Ketten verschmolzen werden. Man bezeichnet mit kinematischen Ketten Objekte, die eine Menge von starren Objekten beinhalten, welche über Gelenke miteinander verbunden sind, z.B. Roboterarme oder menschliche Extremitäten. Schwerpunkt ist die Entwicklung und Implementierung eines Systems, welches die geometrischen Aspekte des 2D-3D Poseschätzproblems mit Prinzipien zur Gestaltsmodellierung von Oberflächen und deren Kopplung mit kinematischen Ketten effizient und kompakt bewerkstelligt. Als Bildmerkmal soll dabei lediglich die Silhouette des Objektes verwendet werden. Die Algorithmen sollen zur Analyse menschlicher Bewegungen verwendet werden, der Fokus liegt auf medizinischen Anwendungen des Verfahrens. Ziel ist ein System, das als Silhouettenbasierte Echtzezeit-Poseschätzung von Freiform-Oberflächen in kinematischen Ketten zusammengefasst werden kann.