Forscher stellen stark verrauschte Fotos wieder her

Forschung & Wissenschaft Saarbrücker Forscher haben einen neuen Algorithmus gefunden, mit dem sich schlechtes und verrauschtes Bildmaterial deutlich schneller und besser wieder aufbereiten lassen. Ob nun alte, privaten Erinnerungsfotos, die durch Kratzer in Mitleidenschaft gezogen wurden, oder verrauschte Ultraschallbilder, auf denen sich ein Tumor nicht erkennen lässt - das neue Verfahren soll für Abhilfe sorgen, teilten die Forscher mit.

"Viele der erfolgreichsten Methoden, mit denen ein Computer Bilder entrauscht oder unvollständige Informationen rekonstruiert, verwenden Ideen aus der Natur. Sie werden durch ähnliche mathematische Gleichungen beschrieben wie etwa die Diffusion von Schadstoffen in der Luft oder die Wärmeausbreitung in einem Wohnhaus" sagt Joachim Weickert, Professor für Mathematik und Informatik der Universität des Saarlandes.

Die üblichen Methoden, mit denen ein Computer solche Vorgänge simuliert, waren entweder einfach und langsam, oder sie waren schnell und kompliziert. "Wir können jetzt die einfachsten Methoden verwenden und diese nahezu ohne zusätzlichen Aufwand um mehrere Zehnerpotenzen beschleunigen", so Weickert.


Bei diesem Ausgangsbild (links) sind lediglich 10 Prozent aller Pixel bekannt. Mit dem neuen Verfahren kann das Ausgangsbild so rekonstruiert werden.

Mit dem Verfahren lassen sich aber nicht nur Informationen aus verrauschten oder unvollständigen Bildern herausfiltern. Sie helfen auch dabei, Bilder und Videos zukünftig noch stärker zu komprimieren, um diese zum Beispiel ohne Qualitätsverlust mobil zu versenden.

Die Forscher beschleunigten zudem auch Verfahren, mit denen Computer selbständig Bewegungen in Videos erkennen können. Dies spielt etwa für Fahrerassistenzsysteme in der Automobilindustrie eine wichtige Rolle, die Autofahrer warnen, wenn urplötzlich ein Kind auf die Straße läuft.
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