Digital Signal Processing Reference
In-Depth Information
if(a<0)a=0;
In Prog.5.1 war dieser zweite Schritt allerdings nicht notwendig, da ohne-
hin nur positive Ergebniswerte entstehen konnen.
5.1
Anderung der
Bildintensitat
5.1.3 Invertieren von Bildern
Bilder zu invertieren ist eine einfache Punktoperation, die einerseits die
Ordnung der Pixelwerte (durch Multiplikation mit
1) umkehrt und an-
dererseits durch Addition eines konstanten Intensitatswerts dafur sorgt,
dass das Ergebnis innerhalb des erlaubten Wertebereichs bleibt. Fur ein
Bildelement
a
=
I
(
u, v
) mit dem Wertebereich [0
,a
max
] ist die zugehorige
Operation daher
−
f
inv
(
a
)=
−
a
+
a
max
=
a
max
−
a.
(5.4)
Die Inversion eines 8-Bit-Grauwertbilds mit
a
max
= 255 war Aufgabe un-
seres ersten Plugin-Beispiels in Abschn. 3.2.4 (Prog. 3.1). Ein
”
clamping“
ist in diesem Fall ubrigens nicht notwendig, da sichergestellt ist, dass der
erlaubte Wertebereich nicht verlassen wird. In ImageJ ist diese Opera-
tion unter
Edit
→
Invert
zu finden. Das Histogramm wird beim Invertieren
eines Bilds gespiegelt, wie Abb. 5.5 (c) zeigt.
5.1.4 Schwellwertoperation (
tresholding
)
Eine Schwellwertoperation ist eine spezielle Form der Quantisierung, bei
der die Bildwerte in zwei Klassen getrennt werden, abhangig von einem
vorgegebenen Schwellwert (
”
threshold value“)
a
th
.AllePixelwerdenin
dieser Punktoperation einem von zwei fixen Intensitatswerten
a
0
oder
a
1
zugeordnet, d. h.
f
th
(
a
)=
a
0
fur
a<a
th
,
(5.5)
a
1
fur
a
≥
a
th
wobei 0
<a
th
≤
a
max
.Einehaufige Anwendung ist die Binarisierung von
Grauwertbildern mit
a
0
= 0 und
a
1
= 1. In ImageJ gibt es zwar einen
eigenen Datentyp fur Binarbilder (
BinaryProcessor
), diese sind aber
intern - wie gewohnliche Grauwertbilder - als 8-Bit-Bilder mit den Pi-
xelwerten 0 und 255 implementiert. Fur die Binarisierung in ein derarti-
ges Bild mit einer Schwellwertoperation ware daher
a
0
= 0 und
a
1
= 255
zu setzen. Ein entsprechendes Beispiel ist in Abb. 5.1 gezeigt, wie auch
das in ImageJ unter
Image
→
Adjust
→
Threshold
verfugbare Tool. Die Aus-
wirkung einer Schwellwertoperation auf das Histogramm ist klarerweise,
dass die gesamte Verteilung in zwei Eintrage an den Stellen
a
0
und
a
1
aufgeteilt wird, wie in Abb. 5.2 dargestellt.
