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4.4 Auswertung der aufgenommenen Bilder: digitale Bildverarbeitung 67
Wird der Grauwert eines Pixels, der im Originalbild einen Teil des
Hintergrundes dargestellt hat, durch den Grauwert des korrespondierenden
Pixels im gefilterten Bild geteilt, so erhält man als Ergebnis
der Division einen Grauwert von ungefähr ‘1’, da sich die Helligkeit
des Hintergrundes nur unwesentlich durch die Anwendung des
Glättungsfilters geändert hat.
Pixel, die im Originalbild einen Teil einer Blase darstellen, haben
einen wesentlich geringeren Grauwert als Hintergrundpixel. Bei der
Division erhalten sie daher einen neuen Grauwert, der deutlich kleiner
als ‘1’ ist.
Schließlich wird der Grauwert jedes Pixels, der bei der Division erhalten
wurde, mit einem Faktor multipliziert und das Ergebnis der
Multiplikation den Pixeln als neuer Grauwert zugewiesen.
Als Ergebnis dieser Filteroperation erhält man ein Bild, in dem der
Hintergrundgrauwert des gesamten Bildes um den gewählten Faktor
schwankt, die Grauwerte der Blasen jedoch deutlich geringer und
ähnlich denen im Originalbild sind. Im gezeigten Beispiel wurde der
Faktor ‘100’ gewählt (vgl. Abb. 21B).
Der Hintergrundfilter eliminiert die starken Grauwertunterschiede im
Bildhintergrund. Durch seine Anwendung wurde erreicht, dass der
Grauwertgradient zwischen einer scharf abgebildeten Blase und dem
Hintergrund im gesamten Bild in der gleichen Größenordnung liegt.
Informationen darüber, ob eine Blase scharf abgebildet wurde oder
nicht, gingen durch die Anwendung des Filters nicht verloren. Die
Grauwertgradienten von unscharf abgebildeten Blasen zum Hintergrund
sind nun kleiner sind als diejenigen von scharf abgebildeten
Blasen.
Auf das gefilterte Bild wird nun ein Randerkennungsalgorithmus angewandt,
der auf einem Gradientenfilter beruht. Dieser Algorithmus
basiert darauf, dass der Grauwert eines jeden Pixels mit dem seiner
acht direkten Nachbarpixel verglichen wird. Übersteigt die Grauwertdifferenz
zu einem der Nachbarpixel einen gegebenen Startwert,
wird dieser Punkt markiert. Ausgehend von diesem, nun markierten
Pixel, sucht der Algorithmus den benachbarten Pixel mit dem