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Abbildungsverzeichnis
2.1 Teilgebiete der digitalen Bildverarbeitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2 Bildkoordinatensystem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3 Arten von Nachbarschaften. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 Grauwertprofil und Histogramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.5 Kennlinien von Operatoren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.6 Kennlinie der linearen Dehnung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.7 Kontrastspreizung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.8 Korrektur inhomogener Beleuchtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.9 Segmentierung mit Schwellwertoperator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.10 Morphologische Grundoperationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.11 Objektrand und Kettencode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.1 Beispielhafter Versuchsaufbau des PIV-Verfahrens. . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.2 Partikeldichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3 Single-frame- und multi-frame-Aufnahmetechniken . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.4 Vergleich der Aufnahmetechniken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.5 Grundidee des Template-Matching. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.6 Signalflussdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.7 Berechnung der Kreuzkorrelation mit FFT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.8 Eine einfache Suchstrategie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.9 Darstellung eines Verschiebungsvektorfeld. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.1 System mit Systemrauschen und Messrauschen. . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.2 Rekursiver Ablauf des Kalman Filter mit Formeln. . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.1 Schematischer Versuchsaufbau dieser Arbeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2 Prinzipbild eines Pixel eines CMOS-Sensor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.3 Aufnahme des Versuchaufbaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.4 Aufbau einer Hellfeld-Durchlicht-Beleuchtung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.5 Tonnenförmige Verzeichnung bei einer optischen Abbildung. . . . . . . . . . . 45
6.1 Schematischer Versuchsaubau beim PIV-Verfahren. . . . . . . . . . . . . . . . 47
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