Erdfernerkundung - Numerische Physik: Modellierung

338 KAPITEL 7. DATENAUFBEREITUNG
Abbildung 7.10: Die Szene oben links ist aus drei Teilbildern (rot, grün, blau, Mitte) zusammengesetzt,
die Histogramme für die Pixelwerte sind jeweils in der rechten Zeile gegeben
ist die Kontrastanreicherung. Kontrastanreicherung kann z.B. dadurch erfolgen, dass man den
Teil der Grauskala, in dem der größte oder interessanteste Teil des Bildes liegt, heraus nimmt
und auf die gesamte Grauskala abbildet, d.h. unmittelbar benachbarte Grauwerte werden
etwas auseinander gezogen, so dass sie für das Auge leichter zu unterscheiden sind. Für diese
Abbildung gibt es verschiedene Verfahren, die in Abb. 7.9 zusammengefaßt sind. Im oberen
Teil der Abbildung sind jeweils Histogramme angegeben, die das Auftreten der verschiedenen
Grauwerte in einem Bild beschreiben. Von der gesamten Skala treten nur Grauwerte im Bereich
von 30 bis 90 auf, d.h. wir können diesen Bereich der Grauskala auf die komplette Skala
abbilden. Die lineare Abbildung ist dabei der einfachste Fall. Sie berücksichtigt jedoch nicht,
dass die Grauwerte nicht gleich verteilt sind, sondern dass der größte Teil der Grauwerte
in diesem Beispiel im Bereich zwischen 54 und 76 liegt. Daher kann man auch versuchen,
diesen Bereich besonders stark zu dehnen (Histogramm angeglichene Dehnung) oder nur
diesen Bereich zu dehnen und die anderen (wenigen) Werte zu vernachlässigen (besondere
Dehnung).
§ 1125 Der Algorithmus für die lineare Dehnung ist
p ′ ub − lb
= (p − lb) ·
w
mit lb und ub als der unteren bzw. oberen Grenze des ausgewählten Bereichs und w als
der Bandbreite des ursprünglichen Bereichs. Negative Werte von p ′ werden auf Null gesetzt,
Werte größer W auf w.
§ 1126 Um ein Gefühl für die Histogramme der Helligkeitswerte zu erhalten, betrachten wir
nochmals die Szene aus Abb. 7.3. Abbildung 7.10 zeigt links oben die Szene, in der Mitte die
drei Spektralbänder, aus denen die Szene zusammen gesetzt ist, und rechts die Histogramme
für die einzelnen Kanäle. Helligkeitswerte liegen im Bereich zwischen 0 und 255, in allen
drei Kanälen wird praktisch nur die untere Hälfte der Helligkeitswerte ausgenutzt, im oberen
2. Juli 2008 c○ M.-B. Kallenrode