Mustererkennung 1992: 14. DAGM-Symposium, Dresden, 14.–16. September 1992 PDF
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Informatik aktuell Herausgeber: W. Brauer im Auftrag der Gesellschaft fUr Informatik (GI) S. Fuchs R. Hoffmann (Hrsg.) Mustererkennung 1992 14. DAGM-Symposium Dresden, 14. -16. September 1992 Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York London Paris Tokyo Hong Kong Barcelona Budapest Herausgeber S. Fuchs Technische Universitat Dresden Institut fur Datenbanken und Kunstliche Intelligenz MommsenstraBe 13,0-8027 Dresden R. Hoffmann Technische Universitat Dresden Institut fUr Technische Akustik MommsenstraBe 13,0-8027 Dresden CR Subject Classification (1992): 1.2,1.2.7, lA, 1.5, 1.3 ISBN-13: 978-3-540-55936-8 e-ISBN-13: 978-3-642-77785-1 DOT: 10.1007/978-3-642-77785-1 Dieses Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der Ubersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfaltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugs weiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfaltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland Yom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulassig. Sie ist grundsatzlich vergiitungspflichtig. Zuwider handlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1992 Satz: Reproduktionsfertige Vorlage yom Autor/Herausgeber Veranstalter: DAGM: Deutsche Arbeitsgemeinschaft fUr Mustererkennung Tagungsleitung: Prof. Dr. S. Fuchs Technische Universitat Dresden Institut fUr Datenbanken und Kunstliche Intelligenz Programmkomitee: H. Bunke, Bern H. Niemann, Erlangen W. Forstner, Bonn E. Paulus, Braunschweig R. Grosskopf, Oberkochen S.J. Poppl, Lubeck G. Hartmann, Paderbom D.-P. Pretschner, Hildesheim K.-H. Hohne, Hamburg B. Radig, Munchen H. Kazmierczak, Ettlingen B. Schleifenbaum, Wetzlar R. Klette, Berlin W. Tscheschner, Dresden W. A. Kovalevski, Berlin K. Voss, Jena W. Kropatsch, Wien Das 14. DAGM-Symposium wird ausgerichtet dUTCh: Institut fUr Datenbanken und Kunstliche Intelligenz der TU Dresden Institut fUr Technische Akustik der TU Dresden Institut fur Pathologie der Medizinischen Akademie Dresden Zentrales Tagungsburo der TU Dresden VI DAGM Deutsche Arbeitsgemeinschaft fiir Mustererkennung Die Deutsche Arbeitsgemeinschaft fiir Mustererlrennung veranstaltet seit 1978 jahrlich an verschiedenen Orten ein wissenschaftliches Symposium mit dem Ziel, Aufgabenstellungen, Denkweisen und Forschungs ergebnisse aus den Gebieten der Mustererkennung vorzustellen sowie den Erfahrungs-und Ideenaustausch zwischen den Fachleuten anzuregen und den Nachwuchs zu fOrdern. Die DAGM wird durch folgende wissenschaftliche Tragergesellschaften gebildet: DGaO Deutsche Gesellschaft fiir angewandte Optik GMDS Deutsche Gesellschaft fUr medizinische Dokumentation, Informatik und Statistik GI Gesellschaft fUr Informatik ITG Informationstechnische Gesellschaft DGNM Deutsche Gesellschaft fiir Nuklearmedizin IEEE The Institute of Electrical and Electronic Engineers, Deutsche Sektion DGPF Deutsche Gesellschaft fUr Photometrie und Fernerkundung Die DAGM ist Mitglied der International Association for Pattern Recognition (lAPR). VII Zum Geleit Die Deutsche Arbeitsgemeinschaft fUr Mustererkennung veranstaltet nunmehr das 14. DAGM-Symposium Mustererkennung. An der Zahl 14 wird erkennbar. daJ3 die DAGM nun uber eine reiche Tradition verfugt. Ich machte daher das besondere Augenmerk auf einen Ubersichtsartikel des Griindungsvorsitzenden. Herrn Prof. Dr.-Ing. H. Marko. Munchen. der DAGM in diesem Buch lenken. War es bereits letztes Jahr eine besondere Freude. viele Kolleginnen und Kollegen aus den fUnf neuen BundesHindern begrii.13en zu kannen. so freue ich mich nun au.13erordentlich. daJ3 das 14. DAGM-Symposium Mustererkennung 1992 nunmehr in Dresden stattfmden kann. Gerade wer in den vergangenen DAGM-Symposien viele Fachkolleginnen und Kollegen schmerzlich vermissen mu.13te. kann die Bedeutung des Tagungsortes Dresden besonders ermessen. Ich kann es mir sparen. sowohl auf die geschichtliche Bedeutung Dresdens als auch auf die Bedeutung als WissenschaItliches Zentrum naher einzugehen. Die Tatsache. da.13 Herr Kollege Prof. Dr. Fuchs als Tagungsleiter gewonnen werden konnte. bildet die erste wesentliche Grundlage fUr das GeIingen dieser Tagung. Mein besonderer Dank gilt daher Herrn Kollegen Fuchs und seinen Mitarbeitern fUr ihre Kooperationsbereitschaft und den Einsatz bei der Vorbereitung und der DurchfUhrung dieses Symposiums. Die Zusammenarbeit mit ihm und seinen Mitarbeitern war jederzeit angenehm und erfolgreich. Ich wiinsche allen Teilnehmern einen angenehmen Aufenthalt und fruchtbaren. wissenschaftlichen Erfahrungsaustausch beim 14. DAGM-Symposium in Dresden. ~1~~ Lubeck. 1m Juli 1992 Prof. Dr.-Ing. Dr. S.J. PappI Vorsitzender der DAGM VIII Der mit DM 2.500,- dotierte DAGM-Preis 1991 wurde S. Driie und G. Hartmann Universitat GH Paderborn fUr den folgenden Beitrag verliehen Merkmalverkn iipfung d urch Synchronisation in einem sich selbstorganisierenden Neuronalen Netzwerk Der mit DM 2.500,- dotierte DAGM-Preis 1991 wurde K. Riemer, T. Scholz und B. Jahne Universitat Heidelberg fUr den folgenden Beitrag verliehen Bildfolgenanalyse im Orls-Wellenzahl-Raum. IX Mit DM 1.000,- dotlerte Preise fUr das Jahr 1991 wurden verliehen an s. Lanser, W. Eckstein Eine Modiflkatlon des des Dertche-Verfahrens Technische Universitat zur Kantendetektion Munchen M. Schubert Texturanalyse mit dem autoregressiven Modell Universitat Jena E.G. Schukat-Talamazzini, Das ISADORA-System - ein H. Niemann akustisch- phonetisches Netzwerk zur automatischen Universitat Erlangen Spracherkennung H. Handels. A. Hiestermann, Automatische 3D-Segmen R. Herpes, T. Tolxdorff tierung und Klassif:ilGltion von Gewebe in der medizi RWfHAachen nischen Diagnostik U.Schramm, W.Braun Konfigurieren und Trainie ren von mehrschichtlgen FhG IIS Perzeptron- Ne tzen Vorwort Bereits 1990, als erstmals Mustererkenner aus den ostlichen Bundeslandern in grOBerer Anzahl das DAGM-Symposiumbesuchten, hat die Tragerversammlungder DAGM den vielfachen Wunsch diskutiert, das Symposium alsbald in diesen Liindern stattfinden zu lassen, urn damit die gegenseitige Integration zu fOrdern. Die Tragerversammlung anililllich des 13. DAGM-Symposiums wahlte dann, durchaus bewuBt der noch schwierigen Bedingungen in der Infrastruktur, Dresden als Veranstaltungsort des 14. DAGM Symposiums aus und iibertrug mir die Tagungsleitung. In den ostlichen Liindern gab es eine ganze Reihe von Forschungsgruppender Mustererkennung, Bild-und Signalverarbeitung. Die meisten waren an den Hochschulen- und Universiiliten, an den Instituten der Akademie der Wissenschaften und an speziellen medizinischen Forschungseinrichtungenangesiedelt. U nter den Einrichtungen der Akademie der Wissenschaften waren die stli.rksten PotentiaIe am ZentraIinstitut flir Kybernetik und Informationsprozesse mit dem Hauptsitz in Berlin und dem Tochterinstitut in Dresden. Bei den Hochschuleinrichtungen spielten die TU Dresden, die TH Ilmenau und die Universiilit Jena eine groBere jeweils spezifische Rolle. Die gegenseitige Versilindigung der Mustererkenner, jedoch nahezu beschrankt auf das DDR-Territorium, fand in der Kammer der Technik, der Gesellschaft flir biomedizini sche Technik und der Gesellschaft flir Informatikder DDR statt. Stli.rkere grenziiberschreitendeAktiviiliten insbesondere in Richtung Osteuropa gab es in der forschungskoordinierendenTatigkeit der Akademie der Wissenschaften und auf den Workshops und Kongressen, veranstaltet von den Hochschulen, der Kammer der Technik und den wissenschaftlichen Gesellschaften. Am Veranstaltungsort des 14. DAGM-Symposiums vereint der "Dresdner Arbeitskreis flir Bildver arbeitung und Mustererkennung (DABM)" die an der Technischen Universiilit arbeitenden Gruppen der SprachsignaIverarbeitung und Bildverarbeitung, die an der Medizinischen Akademie Dresden ilitigen Gruppen "MikroskopbildanaIyse" und eine Reihe von Gruppen sowohl an Forschungsinstituten der Fraunhofer Gesellschaft als auch in hoffnungsvollenKeimzellen der mittelsilindischen Wirtschaft. So wird das DAGM-Symposium mit groBem Interesse erwartet. Es wird neben der Prasentation origineller Ergebnisse Raum bieten flir die Diskussion zwischen Einsteigern und sich Graduierenden, aber auch zwischen gestandenen, auf gleichem Gebiet Tatigen, die sich bisher nur iiber die Literatur kannten. Wir haben dem Symposium kein spezielles Thema vorgegeben. Der durch das vorjahrige Symposium her ausgeforderte Vergleich zwischen NeuronaIen Netzen und KI-Methoden hat zu einer Methodenintegration beigetragen, die sich auch in den diesjahrigen Beitragen ausgewirkt hat. So ist zu beobachten, daB die mit modernen Schlagworten hervorgehobenenAnsatze, z. B. Fuzzy-Methoden und Konnektionistische Modelle, in Verbindung mit anderen Herangehensweisen ihren relativierten Platz finden. Das Programmkomiteehat durch gewissenhafte Bewertung und Auswahl mit intensiver Diskussion aus etwa 80 eingereichten Beitragen das Programm mit 34 Vortrags-und 23 Plakatprasentationen zusammengestellt und 4 Hauptvor trage eingeladen. Den Mitgliedern des Programmkomitees, insbesonders denen, die auf der Beratung in Dresden die Miihe der Konfliktbeseitigung auf sich nahmen, sei hier besonders flir diese Arbeit gedankt. Ich danke auch den Autoren dieses Bandes fiir ihre SorgfaIt und das Versilindnis flir die enge Terminset zung. An der Vorbereitung der Tagung haben besonderen Anteil Herr Dr. R. Hoffmann aIs Gesamt organisator in Zusammenarbeit mit dem zentraIen Tagungsbiiro der TU Dresden und aIs Mit herausgeber dieses Bandes, Herr Dr. F. Arnold aIs Organisator der begleitenden kulturellen Veranstaltun gen, Herr Dr. U. Kordon mit seinen Bemiihungen urn die Ausstellung. Ais Tagungssekretarin hat Frau JunghanB aile Faden in der Hand gehaIten und muBte die Hiirden der noch zahlreichen Unzulanglichkeiten iiberwinden. Sie aile, denen ich herzlich danke, werden sich mit mir freuen, wenn das 14. DAGM-Symposium von Ihnen aIs ebenbiirtig in die traditionelle Reihe der DAGM-Symposien eingereiht wird. Dresden, im Juli 1992 Siegfried Fuchs Inhaltsverzeichnis H. Marko (Technische Universitat Miinchen) Die DAGM - Bemerkungen zu ihrer Geschichte (Eingeladener Vortrag) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mathematische Grundlagen M. I. Schlesinger (Institut flir Kybemetik der Ukrain. Akademie der Wissenschaften Kiew) Formale Zugange fUr die Strukturanalyse von grafischen Bildem (Hauptvortrag) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 H. Suesse, K. Voss (Universitat Jena) Faltungsinversion mittels ortlich beschriinkter Faltungskeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 M. Nolle, H. Schulz-Mirbach (Technische Universitat Hamburg-Harburg) Vollstlindige algebraische Beschreibung und Parallelisierung von translations- und rotationsinvarianten Transformationen fUr Grauwertbilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 I. Rothe, K. Voss (Universitat Jena) Orientierungsbestimmung von Objekten durch Momentinvarianten 42 H. Kristen, o. Munkelt (Technische Universitat Miinchen) Markov-Feld-basierte Bildinterpretation mit automatisch generierten Datenbasen . . . . . . . . . . . 50 Bildanalyse in der Medizin J. Kelch, B. Wein, W. Ameling (RWTH Aachen) Konturorientierte Segmentierung und Modellierung von medizinischen Objekten in spatio-temporalen Raumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 L. Preucil (Technische Universitat Prag) Automatic Contour Search on Left Ventricle mtrasonic Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 T. Schiemann, M. Bomans, U. Tiede, K. H. Hohne (Universitat Hamburg) Interactive 3D-Segmentation of Tomographic Image Volumes ...................... 73 Architektur Neuronaler Netze E. Littmann, A. Meyering, H. Ritter (Universitat Bielefeld) Cascaded and Parallel Neural Network Architectures for Machine Vision -A Case Study. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 J. Hollatz, V. Tresp (Technische Universitat Miinchen; Siemens AG Miinchen) Integrating Rule-Based Knowledge into Neural Computing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
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