Kolloquium über anwendungsorientierte Statistik
Universität und ETH Zürich
Seminar für Statistik, ETHZ
Schätzung von Bewegung aus aufeinanderfolgenden Bildern:
Anwendung auf das Totalozon
Verena Gelpke, Seminar für Statistik, ETH Zürich
17. Juni 1999, 16.15 - ca. 17.30
Hauptgebäude der Universität, Hörsaal E 18
Abstract
Satellitenbilder der Erdoberfläche und der Atmosphäre ermöglichen
grossräumige Beobachtungen sowie die Ableitung von Information über sonst
datenarme Gebiete. Darüberhinaus kann man aus zeitlich aufeinanderfolgender
Satellitenaufnahmen Erkenntnisse über dynamische Prozesse gewinnen.
Erkennung von Bewegung, resp. von Verschiebungsfeldern, aus einer Bildfolge
ist in vielen naturwissenschaftlichen Bereichen wie Meteorologie und
physikalische Ozeanographie von grossem Interesse. Die bekanntesten
Methoden dazu können grob in zwei Klassen eingeteilt werden: Die einen
Verfahren beruhen darauf, charakteristische Elemente von einem Bild zum
nächsten zu verfolgen, andere Ansätze benützen Diskretisierungen der
Kontinuitätsgleichung.
Im Vortrag wird ein Modell zur Schätzung von Bewegung vorgestellt, das auf der
zweiten Variante beruht. Dabei wird das Verschiebungsfeld so
parametrisiert, dass das Geschwindigkeitsfeld divergenzfrei ist.
Da angenommen werden muss, dass die Beobachtungen mit Fehlern
behaftet sind, muss man beim Schätzen analog zur Regression mit Fehlern in
den erklärenden Variablen eine Korrektur hinzufügen, damit das
Kleinste-Quadrate Verfahren eine konsistente Schätzung liefert. Diese
Korrektur hängt von der Beobachtungsvarianz ab, welche natürlich
unbekannt ist und mittels auf Differenzenbildung beruhender Pseudoresiduen
geschätzt wird. Die Methode wird auf tägliche Satellitenbilder von Totalozon
angewandt.
Further information:
Christina Künzli,
Statistics Seminar of ETH Zurich