Digital Signal Processing Reference
In-Depth Information
5
Punktoperationen
a
low
a
high
Abbildung 5.4
Auto-Kontrast-Operation nach
Gl. 5.6. Pixelwerte
a
im In-
tervall [
a
low
,a
high
] werden li-
near auf Werte
a
im Inter-
vall [
a
min
,a
max
] abgebildet.
a
a
a
min
a
max
Abbildung 5.5
Auswirkung der Auto-Kontrast-
Operation und Inversion auf das
Histogramm. Originalbild und zu-
gehoriges Histogramm (a), Ergeb-
nis nach Anwendung der Auto-
Kontrast-Operation (b) und der
Inversion des Bilds (c). Die Histo-
gramme sind linear (schwarz) und
logarithmisch (grau) dargestellt.
(a)
(b)
(c)
255
a
high
−
f
ac
(
a
)=(
a
−
a
low
)
·
.
(5.7)
a
low
Der Bereich [
a
min
,a
max
] muss nicht dem maximalen Wertebereich ent-
sprechen, sondern kann grundsatzlich ein beliebiges Intervall sein, den
das Ergebnisbild abdecken soll. Naturlich funktioniert die Methode auch
dann, wenn der Kontrast auf einen kleineren Bereich zu reduzieren ist.
Abb. 5.5 (b) zeigt die Auswirkungen einer Auto-Kontrast-Operation auf
das zugehorige Histogramm, in dem die lineare Streckung des ursprung-
lichen Wertebereichs durch die regelmaßig angeordneten Lucken deutlich
wird.
In der Praxis kann die Formulierung in Gl.5.6 dazu fuhren, dass durch
einzelne Pixel mit extremen Werten die gesamte Intensitatsverteilung
stark verandert wird. Das lasst sich weitgehend vermeiden, indem man
einen fixen Prozentsatz (
s
low
,
s
high
) der Pixel am oberen bzw. unteren
Ende des Wertebereichs in
”
Sattigung“ gehen lasst, d. h. auf die beiden
Extremwerte abbildet. Dazu bestimmen wir zwei Grenzwerte
a
low
,
a
high
so, dass im gegebenen Bild
I
ein bestimmter Anteil von
s
low
aller Pixel
kleiner als
a
low
und ein Anteil
s
high
der Pixel großer als
a
high
ist (Abb.
5.6). Die Werte fur
a
low
,
a
high
sind vom gegebenen Bildinhalt abhangig
und konnen auf einfache Weise aus dem kumulativen Histogramm
2
H
(
i
)
des Ausgangsbilds
I
berechnet werden:
2
Siehe Abschn. 4.6.
