Image Processing Reference
In-Depth Information
• Das Bild besteht aus stückweise glatten Bereichen, die von Linien getrennt
werden.
In diesem Buch behandeln wir Entrauschen an folgenden Stellen:
Beispiel 3.12,
Beispiel 3.25,
Abschnitt 3.4.4,
Abschnitt 3.5,
Beispiel 4.19,
Bei-
spiel 5.5,
Bemerkung 5.21,
Beispiel 5.39,
Beispiel 5.40,
Beispiel 6.1,
Anwendungsbeispiel 6.94 und
Beispiel 6.124.
Bildzerlegung (Image Decomposition):
Hierunter versteht man die additive Zerle-
gung eines Bildes in verschiedene Komponenten. Die Vorstellung dabei ist, dass
ein Bild aus der Überlagerung von verschiedenen Anteilen entsteht, zum Beispiel:
=
+
+
Bild
Cartoon
Textur
Rauschen.
Dabei meint „Cartoon“ eine grobe Skizze des Bildes bei der Muster und ähnliches
weggelassen sind. Mit „Textur“ sind die Muster und feineren Strukturen gemeint.
Die Zerlegung eines Bildes kann gelingen, wenn gute Modelle für die verschiede-
nen Anteile vorliegen.
Bildzerlegung wird in diesem Buch an folgenden Stellen behandelt:
Bei-
spiel 4.20,
Abschnitt 6.5
Entzerren (Enhancement, De-blurring):
Neben Rauschen gibt es einige andere Fehler,
die in Bildern auftreten können:
• Unschärfe durch falsches Fokussieren: Bei falsch eingestelltem Fokus wird
ein Punkt des Objektes auf eine Fläche auf dem Film/Chip abgebildet.
• Unschärfe durch Verwackeln: Das Objekt oder die Kamera bewegt sich wäh-
rend der Belichtungszeit. Ein Punkt des Objektes wird auf eine Linie auf dem
Film/Chip abgebildet.
• Unschärfe durch atmosphärische Turbulenzen: „Flimmern“ der Luft über ei-
ner heißen Straße oder auch bei der Beobachtung von Himmelskörpern.
• Unschärfe durch fehlerhafte Optik: Das bekannteste Beispiel ist das Hubble-
Teleskop. Man bemerkte erst nach dem Abschuss, dass der Spiegel fehlerhaft
geschliffen wurde. Da eine Reparatur in der Umlaufbahn anfangs nicht in
Frage kam, wurden aufwändige digitale Verfahren zur Behebung des Fehlers
entwickelt.
Siehe dazu Abbildung 1.5.
Ziel des Enhancements ist es also oft, die „Unschärfe“ des Bildes zu reduzieren.
Je mehr über die Unschärfe bekannt ist, desto besser kann das Schärfen des Bildes
gelingen. Ein großes Problem beim Schärfen bereitet Rauschen welches üblicher-
weise ebenfalls verstärkt wird.
Lösungen für das Problem des De-blurring werden an folgenden Stellen behan-
delt:
Anwendungsbeispiel 3.24,
Bemerkung 4.21,
Beispiel 6.2,
An-
wendungsbeispiel 6.97 und
Beispiel 6.127.
