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2.6. AUFLÖSUNGSSTEIGERUNG IN BEWEGTEN BILDSEQUENZEN 41
Mechanisch vorgegebene Bewegung Werden Bilder mit gebräuchlichen Einchip-
Farbkameras aufgenommen, so leidet deren Auflösung unter der Farbfilterung der ein-
zelnen Sensorelemente (vgl. Abschn. 2.3.2). Um diesen Verlust zu umgehen, stellt
Howell eine Vorrichtung vor [HGN03], die den Kamerasensor mittels einer piezoelek-
trisch verfahrbaren Minibühne um jeweils einen Pixel versetzt, um die verdeckten Bild-
punkte einer bestimmten Farbe zu detektieren anstatt sie zu interpolieren. Diese Idee
wird von weiteren Erfindern aufgegriffen und erweitert [BEZN05, Dum98], jedoch
setzt der Einsatz einer solchen Hardware an der Spitze des Endoskops stets eine ge-
wisse Baugröße voraus, was gegen die Nutzung und den Einsatz von Mikroendoskopen
zur Inspektion von Hohlräumen mit minimalem Zugang spricht. Am proximalen En-
de des Faserendoskops macht eine mechanische Vorrichtung zur Auflösungssteigerung
keinen Sinn, da die Anzahl an Bildpunkten hier durch die Abtastung des Bildbündels
begrenzt wird. Eine Verschiebung des Bildleiters gegenüber dem Kamerasensor bringt
keinen Informationsgewinn.
Natürliche und künstliche Eigenbewegung Der alternative Ansatz zur mechanisch
vorgegebenen Bewegung ist die Nutzung der Eigenbewegung der Endoskopspitze.
Diese existiert grundsätzlich durch die Vor-, Rück- und Seitwärtsbewegungen, kann
aber auch zusätzlich bewusst herbeigeführt werden, indem das Endoskop z. B. mean-
derförmig über die Szene bewegt wird. Ein weiterer Nutzen für diesen Zweck kann
aus den sonst unerwünschten leichten Zitterbewegungen des Benutzers gezogen wer-
den, die bei geeigneter zeitlicher Abtastung des Bilds Verschiebungen in der Größen-
ordnung von Bruchteilen der Breite eines Pixel verursachen. Obwohl die Idee bei-
spielsweise in einer Patentschrift der Mauna Kea Technologies als Möglichkeit zur
Verbesserung verdeckter Faserbereiche genannt wird [AGF05], ist kein Hinweis auf
eine mögliche Umsetzung für Anwendungen mit flexiblen Bildbündeln zu finden.
2.6.3 Klassifikation der Verfahren
Um im Gegensatz zur reinen Vergrößerung von Abbildungen durch Interpolation eine
tatsächliche Steigerung der physikalischen Auflösung zu erreichen, können mehrere
Bilder zeitlich und / oder örtlich miteinander verknüpft werden. Die bekannten Ver-
fahren lassen sich bis auf wenige Ausnahmen wiederum nach ihrem Signalraum, näm-
lich dem Orts- bzw. dem Frequenzraum unterscheiden. Hanselmann [Han07b] bietet
einen guten Überblick über die aktuellen Arbeiten, gleichwohl sein Schwerpunkt auf
der Verbesserung von Mikroskopiesystemen liegt und deshalb einige Annahmen über
die Bildgewinnung nicht auf den Bereich der Endoskopie übertragen werden können.