Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

4.4 Auswertung der aufgenommenen Bilder: digitale Bildverarbeitung 62 4.4 Auswertung der aufgenommenen Bilder: digitale Bildverarbeitung Die bei der Auswertung der holographischen Rekonstruktion erhaltenen Bilder (vgl. Abb. 19) liegen als Graustufenbilder in digitalisierter Form vor. Sie haben eine Auflösung von 512 × 512 Pixeln. Bei der Bildaufnahme wird jedem Pixel eine der insgesamt 256 Graustufen zwischen ‘0’ (= schwarz) und ‘255’ (= weiss) zugeordnet und so die hell-dunkel Informationen über das Bild abgespeichert. Helle Stellen im Bild sind Gebiete, an denen das Licht bei der Aufnahme ungehindert auf die holographische Platte treffen konnte. Das durch eine Blase tretende Licht fällt nur dann auf die Platte, wenn es bei den beiden Phasenübergängen nicht oder nur geringfügig abgelenkt wird, also wenn das Licht lotrecht die beiden Phasengrenzflächen passiert. Ist dies nicht der Fall, wird der einfallende Lichtstrahl abhängig vom Einfallwinkel an den Phasengrenzflächen entweder zum optisch dichteren Medium hin gebrochen oder gespiegelt. In beiden Fällen erreicht der Lichtstrahl nicht das Aufnahmemedium, die holographische Platte. Aus diesem Grund erfasst die Kamera bei der Bildaufnahme der holographischen Rekonstruktionen die Blasen immer als dunkle Schatten vor hellem Hintergrund. Größere Blasen weisen in der Mitte eine helle Fläche auf. Dies ist entweder auf Spiegelungen an der Blasenoberfläche bei der Hologrammaufnahme zurückzuführen oder darauf, dass hier der Lichtstrahl ‘relativ unabgelenkt’ die Blase bei der Aufnahme durchqueren konnte. Die Auswertung der Bilder mit Hilfe der digitalen Bildverarbeitung hat zum Ziel, alle auf einem Bild scharf abgebildeten Blasen zu erfassen und die Informationen über ihre Anzahl, Größe, Form und Position auszulesen und abzuspeichern. Scharf abgebildete Blasen sind durch einen großen Grauwertgradienten am Übergang vom Bildhintergrund zur Blase charakterisiert. Im Extremfall der schwarz-weiß Binärbilddarstellung liegt der maximale Grauwertgradient von ∆Grauwert/Pixel = 255 vor.
4.4 Auswertung der aufgenommenen Bilder: digitale Bildverarbeitung 63 Im Gegensatz dazu kennzeichnet ein geringerer Grauwertgradient zwischen Blasenrand und Hintergrund eine unscharf abgebildete Blase. Im Bild bedeutet dies einen weichen stetigen Übergang über mehrere Graustufen von der dunklen Blase hin zum helleren Hintergrund. Der Unterschied zwischen einem hohen und einem niedrigen Grauwertgradienten ist schematisch in Abb. 20 skizziert. sc harf abgebildete Blase 0=schwarz 255=weiss A 255 Grauwertverlauf entlang B Hintergrundgrauwert unsc harf abgebildete Blase B Grauwert Grauwertverlauf entlang A 0 Laufkoordinate Abbildung 20: Grauwertverlauf einer scharf und einer unscharf abgebildeten Blase. Ein Gradientenfilter, der eingesetzt wird, um scharf abgebildete Strukturen zu detektieren, erkennt Strukturen dann als scharf abgebildet, wenn an ihrem Rand der Grauwertgradient einen vorher eingestellten Mindestwert übersteigt. 4.4.1 Aufgabenstellung bei der Auswertung Nicht idealisierte reale Kamerabilder können mitunter starke Grauwertschwankungen im Bildhintergrund enthalten. Dieser Sachverhalt kann die Auswertung der Kamerabilder deutlich erschweren, da die Grauwertgradienten von scharf abgebildeten Blasen zum dunkleren Teil des Hintergrundes dann kleiner sein können als die von unscharf abgebildeten Blasen zum helleren Teil des Hintergrundes (vgl. Abb. 18). Das resultiert darin, dass jede Art von Gradientenfilter versagt, der die Schärfe eines Blasenrandes anhand eines minimalen Grauwertgra-
Seite 1 und 2:
Lehrstuhl für Thermodynamik Techni
Seite 3 und 4:
meiner Familie
Seite 5 und 6:
INHALTSVERZEICHNIS v 4.4 Auswertung
Seite 7 und 8:
NOMENKLATUR vii Nomenklatur Deutsch
Seite 9 und 10:
NOMENKLATUR ix o oben R Rührer r r
Seite 11 und 12:
1 1 Einleitung und Aufgabenstellung
Seite 13 und 14:
1.2 Zielsetzung dieser Arbeit 3 ler
Seite 15 und 16:
1.2 Zielsetzung dieser Arbeit 5 3.
Seite 17 und 18:
1.3 Stand des Wissens 7 Leistungsau
Seite 19 und 20:
1.3 Stand des Wissens 9 durch die B
Seite 21 und 22: 1.3 Stand des Wissens 11 hen. Die g
Seite 23 und 24: 2.1 Einphasige Strömung im Rührke
Seite 37 und 38: 2.2 Zweiphasige Strömung im Rührk
Seite 47 und 48: 2.3 Populationsbilanz für den Blas
Seite 55 und 56: 2.4 Bewertung der theoretischen Gru
Seite 57 und 58: 47 3 Versuchsanlage Der in dieser A
Seite 59 und 60: Damit sind die an diesem Rührkesse
Seite 61 und 62: 51 4 Die optische Messtechnik In di
Seite 63 und 64: 4.1 Holographie 53 me des gesamten
Seite 65 und 66: 4.2 Optischer Aufbau für die Holog
Seite 67 und 68: 4.3 Rekonstruktion der Hologramme 5
Seite 69 und 70: 4.3 Rekonstruktion der Hologramme 5
Seite 71: 4.3 Rekonstruktion der Hologramme 6
Seite 75 und 76: 4.4 Auswertung der aufgenommenen Bi
Seite 85 und 86: 4.5 Stereomatching 75 Dateien entha
Seite 87 und 88: 4.5 Stereomatching 77 Die Schärfen
Seite 89 und 90: 4.5 Stereomatching 79 Wegen der ger
Seite 91 und 92: 4.6 Messgenauigkeit 81 t K = t gese
Seite 93 und 94: 4.6 Messgenauigkeit 83 Bei den gew
Seite 95 und 96: 4.6 Messgenauigkeit 85 Der Fehler d
Seite 97 und 98: 4.6 Messgenauigkeit 87 a) b) y k y
Seite 99 und 100: 4.6 Messgenauigkeit 89 Zusammenfass
Seite 101 und 102: 4.7 Anwendung des Messverfahrens 91
Seite 103 und 104: 5.1 Experimentelle Bestimmung des G
Seite 113 und 114: 5.2 Experimentelle Untersuchung der
Seite 119 und 120: 5.3 Bewertung der Ergebnisse 109 5.
Seite 121 und 122: 5.3 Bewertung der Ergebnisse 111 A
Seite 123 und 124:
5.3 Bewertung der Ergebnisse 113 du
Seite 125 und 126:
115 6 Modellerweiterung Mit der in
Seite 127 und 128:
6.1 Theoretische Untersuchung der B
Seite 129 und 130:
Seite 131 und 132:
Seite 133 und 134:
Seite 135 und 136:
Seite 137 und 138:
6.3 Vereinfachte Bestimmung der Bla
Seite 139 und 140:
Seite 141 und 142:
Seite 143 und 144:
Seite 145 und 146:
6.4 Bewertung der Modellvorstellung
Seite 147 und 148:
6.4 Bewertung der Modellvorstellung
Seite 149 und 150:
139 zugeordnet. Auf diese Weise kö
Seite 151 und 152:
141 die gebildeten Blasen über die
Seite 153 und 154:
LITERATUR 143 [12] Chávez, A.: Hol
Seite 155 und 156:
LITERATUR 145 [30] Greaves, M.; Kob
Seite 157 und 158:
LITERATUR 147 [49] Laufhütte, H.-D
Seite 159 und 160:
LITERATUR 149 [70] Mersmann, A.: Fl
Seite 161:
LITERATUR 151 [91] Wächter, P.; Sc
Alle anzeigen

Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?