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1991-07-01
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37KB
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670 lines
066010303050000132002006006010000
11
2#1
F0110030001
9[.......................................................]0010
Ç6.3.1.Filtermatrizen3*3und5*5
Funktion:ZurFilterungeinesBildeswerdendieBildpunkteinder
NachbarschafteinesBildpunktesherangezogen.AusGründender
SymmetriewirddabeieinequadratischeUmgebungherangezogen.tms
CranachStudiobietetIhnenMatritzenvon3x3bzw.5x5Bildpunkten
an.Jegrö₧erdieMatrix,destomehrBildpunkteflie₧enindie
BerechnungeinunddestoaussagekräftigeristdasErgebnis.Jedoch
benötigengro₧eMatritzeneinenungleichhöherenRechenaufwandals
kleineMatrizen.InvielenFällenistauchoftkeinUnterschied
zwischenBildernerkennen,diemitunterschiedlichgro₧enMatritzen
gefiltertwordensind.DaherreichtinvielenFällendie3x3Matrix
vollkommenaus.JederWerteinesjedenBildpunkteshängtbeider
FilterungvonseinenNachbarnab.MitderWahleiner3x3Matrix
bestimmenSie,da₧ineinem3*3gro₧enFeldderzentralePunktderzu
filterndePunktist,unddasalleanderenPunkteindiesemFeldden
neuenWertdeszentralenPunktesbeeinflussen.Beieiner5x5Matrix
läuftdasVerfahrenanalogab,nurda₧ein5*5FeldzurBerechnung
herangezogenwird.DeshalbhateineFilterungmiteiner5x5Matrix
einengrö₧erenAussagewert.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswählenSiedie3x3bzw.die
5x5MatrixfürallefolgendenFilteroperationenaus.Sieerkennenein
aktiviertesFelddurchdesseninverseDarstellung.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtsomiteinRandvon1
(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix)erhalten.
Verweise:
EingabederFiltermatrix(6.3.16.)
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.3.Schärfefilter
Funktion:DerSchärfefilterlä₧timBildenthalteneStrukturendurch
ErhöhungderGrauwert-Differenzenbzw.derFarbintensitäten
kontrastreichererscheinen,wodurcheinebessereTrennungvon
benachbartenStrukturenbzw.zwischenStrukturundHintergrund
errreichtwird.SoistesIhnenmöglich,z.B.beieinemPortraitdie
HaarederbetreffendenPersonstarkhervortretenzulassenbzw.
unscharfeundkaumzuerkennendeObjektebessersichtbarzumachen.
SelbstaufdemBildschirmnichtsichtbareoderoptischtrennbare
Objektekönnen"hervorgezaubert"werden.Dadurchfindetdieses
VerfahrenauchEinsatzimtechnisch-naturwissenschaftlichenBereich,
inderMedizinbzw.beiderKriminalistik(z.B.Erkennenvonnicht
lesbarenNummernschildern).AberauchinderWerbegraphikund
GestaltungfindensichetlicheEinsatzbereiche.SokönnenElemente
hervorgehobenwerden,diedieAufmerksamkeitdesBetrachtersaufsich
ziehensollen.
Bedienung:
DurchAnwahlderbetreffendenFunktionwirdderselektierte
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrix
geschärft.DieStärkediesesFilterskönnenSieimBereichvon0%
Ç(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).Eine
Filterintensitätseinstellungvon100%bedeutet,da₧inden
gefiltertenBereichendiemaximaleWirkungdesFilterszutragen
kommt.DieseWirkungkannfürdenmenschlichenBetrachterein
ungewolltesErgebnisbringen,daesstarkeDiskrepanzenzwischender
Empfindung100%scharfunddermathematischenDefinitionvon100%
scharfgibt.FürdiegraphischeAnwendungsolltenurseltenein
höhereIntensitätals50%gewähltwerden.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.4.Unschärfefilter
Funktion:DerUnschärfefilterlä₧timBildenthalteneStrukturen
durchErniedrigungderGrauwert-Differenzenbzw.der
Farbintensitätenkontrastärmererscheinen,wodurcheineschlechtere
TrennungvonbenachbartenStrukturenbzw.zwischenStrukturund
Hintergrunderrreichtwird.AnwendungfindetdiesesVerfahrenzum
Beispiel,wenneinimVordergrundstehendesObjektdieAufmerksamkeit
aufsichziehensoll,derHintergrundjedochsehrbelebtist,soda₧
derBetrachterdurchdenHintergundvomeigentlichenMotivabgelenkt
wird.DiesemUmstandkanndurchdiegezielteErzeugungvonUnschärfe
imHintergundabgeholfenwerden.WeitereEinsatzgebietewärendie
gezielteUnschärfeganzerBilder,diedadurcheinenweichen
romantischenEindruckmachen.VergleichbaristdieserEffektmitdem
WeichzeichnerfilterfürFotoapparate.AlsgestaltendesElementwurde
dieserEffektbesondersvonHamiltoninseinenPhotographien
eingesetzt.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Bildschärfeerniedrigt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OderSiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
ÇgewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).Ein
Filterintensitätseinstellungvon100%bedeutet,da₧inden
gefiltertenBereichendiemaximaleWirkungdesFilterszutragen
kommt.DieseWirkungkannfürdenmenschlichenBetrachterein
ungewolltesErgebnisbringen,daesstarkeDiskrepanzenzwischender
Empfindung100%unscharfunddermathematischenDefinitionvon100%
unscharfgibt.FürdiegraphischeAnwendungsolltenurseltenein
höhereIntensitätals50%gewähltwerden.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.5.Mittelwertfilter
Funktion:BeimMittelwertfilterwirdentsprechenddergewählten
FiltermatrixjederBildpunktdurchdenmittelerenGrau-oderFarbwert
seinerNachbarnersetzt.Diesbedeutet,dieGrauwertdifferenzenbzw.
FarbintensitätenbenachbarterBildpunktewerdenerniedrigt,soda₧
eineschlechtereTrennungvonbenachbartenStrukturenbzw.zwischen
StrukturundHintergrunderrreichtwird.DieserEffektdarfnichtmit
derWirkungdesUnschärfefiltersverwechseltwerden,dader
UnschärfefilterbesondersaufBildstrukturenanspricht,der
MittelwertfilteraberflächigwirktundauchzuroptischenBeruhigung
vonFlächenVerwendungfindenkann.AlsErgebnisdieserOperation
wirdeingrö₧ererEindruckvonUnschärfe,verglichenmitdem
Unschärfefilter,erreicht.DieEinsatzgebietesindausdiesemGrund
ähnlichdemUnschärfefilter,soltenjedochnurdanngebrauchtwerden,
wenneinehoheUnschärfebenötigtwird.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Bildschärfeerniedrigt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).Ein
Filterintensitätseinstellungvon100%bedeutet,da₧inden
gefiltertenBereichendiemaximaleWirkungdesFilterszutragen
kommt.DieseWirkungkannfürdenmenschlichenBetrachterein
ungewolltesErgebnisbringen,daesstarkeDiskrepanzenzwischender
Empfindung100%unscharfunddermathematischenDefinitionvon100%
Çunscharfgibt.FürdiegraphischeAnwendungsolltenurseltenein
höhereIntensitätals50%gewähltwerden.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.6.Medianfilter
Funktion:DerMedianfilterdientderEliminierungisolierter,
fehlerhafterBildpunkte.Dadurchwirdesmöglich,Bilder,diedurch
RauschenleichtverzerrtodermiteinerkörnigenStrukturüberzogen
wurden,zu"reinigen",d.h.unregelmä₧igeBildpunktezueliminieren.
UnruhigeFlächenmitvielenGrautönenodervielenFarbwertenlassen
sichdadurch"homogenisieren".Gleichzeitigwirdauchdie
Bildschärfe,ähnlichwiebeimMittelwertfilter,erniedrigt.Beim
MittelwertfilterwerdendieBildpunktedurcheinenberechnetenWert
ersetzt,soda₧dasBildanschlie₧endneueGrau-oderFarbtöne
enthaltenkann.BeimMedianfilterfindenjedochnurschonvorhandene
WerteimBildVerwendung,soda₧insgesamteinruhigeresBild
entsteht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OderSiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Fehlerursache:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.7.Minimumfilter
Funktion:DerMinimumfilterdient,ähnlichwieMittel-,Median-und
demMaximumfilter,derEliminierungisolierter,fehlerhafter
Bildpunkte.AndersalsbeidenzuvorgenanntenFilternwirdnun
jedochnichtderMittel-oderMedianwert,sondernderMinimalwertder
benachbartenBildpunktefüreinenzubearbeitendenBildpunktgesetzt.
Au₧erdenEffektenbeimMedianfiltertritthierderzusätzliche
Effektauf,da₧dasBildlokaldunklerwird,einedurchRauschen
verzerrteoderunregelmä₧igeFlächealsogefiltertundabgedunkelt
wird.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
ÇFilteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.8.Maximumfilter
Funktion:DerMaximumfilterdient,ähnlichwieMittel-,Median-und
Minimumfilter,derEliminierungisolierter,fehlerhafterBildpunkte.
AndersalsbeidenzuvorgenanntenFilternwirdnunjedochnichtder
Mittel-oderMedianwert,sondernderMaximalwertderbenachbarten
BildpunktefüreinenzubearbeitendenBildpunktgesetzt.Au₧erden
EffektenbeimMedianfiltertritthierderzusätzlicheEffektauf,da₧
dasBildlokalhellerwird,einedurchRauschenverzerrteoder
unregelmä₧igeFlächealsogefiltertundaufgehelltwird.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.9.Umrissfilter
Funktion:DerUmri₧filterextrahiertauseinemGrauton-oderFarbbild
dieUmrissederimBildenthaltenenStrukturen.Ergebnisistinjedem
Falleinschwarz/wei₧Bild,indemdieerkanntenUmrissealsschwarze
ÇLinienabgebildetwerden.DieserFilterkannsowohlalsVorstufebei
einergeplantenVektorisierung,alsauchalsgestaltendesElement
eingesetztwerden.AlsVorstufebeiderVektorisierungkönnendie
UmrissederStrukturenineinemBildherausgearbeitetwerden.Dasso
erhaltendeBildkönnenSienunineineBitmapwandeln,ggf.editieren
undmitdemVektormodulintmsCranachStudioVbzw.mittmsVektor
vektorisierenlassen.AlsgestaltendesElementkönnenSieesimmer
danneinsetzen,wennSieeinFotoineineStrichzeichnung
(Entwurfszeichnung)umwandelnwollenbzw.wennSieals
BildverfremdungeinenBildbereichalsZeichnungwiedergebenwollen.
JenachgewähltenLassobereichenalsauchnachArtder
MaskenerzeugungkanndieserEffektaufbestimmteBereicheoder
Grauton/Fabrbereichebeschränktwerden,soda₧dieFilterung
selektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.10.Kantenfilter
Funktion:DerKantenfilterfiltertauseinemGrauton-oderFarbbild
dieKantenderBildenthaltenenStrukturenheraus.Ergebnisistin
jedemFalleinschwarz/wei₧Bild,indemdieerkanntenKantenals
schwarzeLinienabgebildetwerden.DieEinsatzgebietediesesFilters
liegenimtechnisch-naturwissenschaftlichenBereich,imVorfeld
einerVektorisierungwieauchimkünstlerischenBereich.Im
technischenBereichkönnenz.B.StrukturenaufKantenhinuntersucht
werden,wiediesz.B.beiderAnalysevonSedimentschichtenoderbei
derMaterialprüfungnotwendigist.AlsVorstufebeider
VektorisierungkönnenimBildenthalteneKantenherausgearbeitet
werden.DassoerhaltendeBildkönnenSienunineineBitmapwandeln,
ggf.editierenundmitdemVektormodulintmsCranachStudioVbzw.
mittmsVektorvektorisierenlassen.AlsgesteltendesElementkönnen
Sieesimmerdanneinsetzen,wennSieeinFotoineine
Strichzeichnung(Entwurfszeichnung)umwandelnwollenbzw.wennSie
alsBildverfremdungeinenBildbereichalsZeichnungwiedergeben
wollen.JenachgewähltenLassobereichenalsauchnachArtder
ÇMaskenerzeugungkanndieserEffektaufbestimmteBereicheoder
Grautönen/Fabrbereichenbeschränktwerden,soda₧dieFilterung
selektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.11.Filtersenkrecht
Funktion:DervertikaleKantenfilterfindetineinemGrauton-oder
FarbbilddievertikalenKantenderimBildenthaltenenStrukturen.Er
zeigtdamitähnlicheErgebnissewiederungerichteteKantenfilter,
jedochsprichterinsbesondereaufvertikaleStrukturenimBildan.
ErgebnisistauchhierinjedemFalleinschwarz/wei₧Bild,indem
dieerkanntenKantenalsschwarzeLinienabgebildetwerden.Die
EinsatzgebietediesesFiltersliegen,wiebeimungerichteten
Kantenfilter,technisch-naturwissenschaftlichenBereich,imVorfeld
einerVektorisierungwieauchimkünstlerischenBereich.Im
technischenBereichkönnenz.B.StrukturenaufKantenhinuntersucht
werden,wiediesz.B.beiderAnalysevonSedimentschichtenoderbei
derMaterialprüfungnotwendigist.AlsVorstufebeider
VektorisierungkönnenimBildenthalteneKantenherausgearbeitet
werden.DassoerhaltendeBildkönnenSienunineineBitmapwandeln,
ggf.editierenundmitdemVektormodulintmsCranachStudioVbzw.
mittmsVektorvektorisierenlassen.AlsgesteltendesElementkönnen
Sieesimmerdanneinsetzen,wennSieeinFotoineine
Strichzeichnung(Entwurfszeichnung)umwandelnwollenbzw.wennSie
alsBildverfremdungeinenBildbereichalsZeichnungwiedergeben
wollen.JenachgewähltenLassobereichenalsauchnachArtder
MaskenerzeugungkanndieserEffektaufbestimmteBereicheoder
Grautönen/Fabrbereichenbeschränktwerden,soda₧dieFilterung
selektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
ÇIntensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:BeimFilternwerdennurdieNachbarpunktedeszu
veränderndenBildpunktesberücksichtigt.DaamBildrandstehende
BildpunkteaufeinerSeitekeineNachbarnbesitzen,könnendiese
Bildpunktenichtgefiltertwerden.EntsprechenddergewähltenMatrix
bleibtdadurcheinRandvon1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5
Matrix).
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.12.Filterwaagrecht
Funktion:DerhorizontaleKantenfiltererkenntineinemGrauton-oder
FarbbilddiehorizontalenKantenderBildenthaltenenStrukturen.Er
zeigtdamitähnlicheErgebnissewiederungerichteteKantenfilter,
jedochsprichterinsbesondereaufhorizontaleStrukturenimBildan.
ErgebnisistauchhierinjedemFalleinschwarz/wei₧Bild,indem
dieherausgefiltertenKantenalsschwarzeLinienabgebildetwerden.
DieEinsatzgebietediesesFiltersliegen,wiebeimungerichteten
Kantenfilter,imtechnisch-naturwissenschaftlichenBereich,im
VorfeldeinerVektorisierungwieauchimkünstlerischenBereich.Im
technischenBereichkönnenz.B.StrukturenaufKantenhinuntersucht
werden,wiediesz.B.beiderAnalysevonSedimentschichtenoderbei
derMaterialprüfungnotwendigist.AlsVorstufebeider
VektorisierungkönnenimBildenthalteneKantenherausgearbeitet
werden.DassoerhaltendeBildkönnenSienunineineBitmapwandeln,
ggf.editierenundmitdemVektormodulintmsCranachStudioVbzw.
mittmsVektorvektorisierenlassen.AlsgesteltendesElementkönnen
Sieesimmerdanneinsetzen,wennSieeinFotoineine
Strichzeichnung(Entwurfszeichnung)umwandelnwollenbzw.wennSie
alsBildverfremdungeinenBildbereichalsZeichnungwiedergeben
wollen.JenachgewähltenLassobereichenalsauchnachArtder
MaskenerzeugungkanndieserEffektaufbestimmteBereicheoder
Grautönen/Fabrbereichenbeschränktwerden,soda₧dieFilterung
selektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
Çberücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.13.Raufilter
Funktion:EinsatzgebietdiesesFiltersistbesondersder
künstlerischeundphototechnischeBereich.Jenacheingestellter
StärkewirdderzubearbeitendeBereichaufgeraut,d.h.einige
Bildpunktewerdenabgedunkelt,andereaufgehellt.Dadurchwirken
kontrastarmeBilderbelebterunduniformeBildbereich
abwechslungsreicher.StufigeGrauverläufekönnenmitdiesemFilter
ebenfallsaufgeweichtwerden.InVerbindungmiteineranschlie₧end
erfolgendenAufweichungdesBildesmitdemMittelwertfilterlassen
sichweiterekünstlerischeEffekteerzeieln.Jenachgewählten
LassobereichenalsauchnachArtderMaskenerzeugungkanndieser
EffektaufbestimmteBereicheoderGrautönen/Fabrbereichen
beschränktwerden,soda₧dieFilterungselektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten::
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
Mittelwertfilter(6.3.5.)
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.14.Eliminationsfilter
Funktion:DieEliminationgestörterBildpunktestelltinder
Reprographieeingro₧esProblemdar.GestörteBildpunktekönnendurch
körnigesFotomaterial,durchStauboderdurchqualitativschwache
Scannerauftreten.DieseBildpunktewerdenvomBetrachterals'Dreck'
imBildwahrgenommen.Wieschonerwähnt,kannderMedianfilterdiese
Bildpunkteerkennenundteilweiseentfernen.FürmancheAnwendungen
kannesjedochstörendsein,wenndiedemgestörtenBildpunkt
benachbartenBildbereichemitverändertwerden.IndiesenFällenist
derEliminationsfilterangebracht.DurchdenFilterfaktorbestimmen
ÇSie,obdieFilterwirkungnurbeistarkgestörtenBildpunkten
einsetzensollbzw.obschoneinleichtesRauschenstörendwirktund
beseitigtwerdensoll.EingeringerFilterfaktorbedingt,da₧nur
starkgestörteBildpunkteentferntwerden,eingro₧erFilterfaktor
reagiertschonaufgeringeStörungen.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filterungdurchgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(nurEntfernungstarkgestörterBildpunkte)bis100%
(EliminationauchvonnurleichtgestörtenBildpunkten).Die
FilteroperationwirddurchdiegewähltenLassobereichesowiedurch
dieMaskebegrenzt.SomitkönnenSienichtnurdieWirkungauflokale
Bereichebeschränken,sondernauchaufbestimmteStrukturen,Farben
oderGrauwerte,jenachdem,wiedieMaskeentstandenist.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).BeieinerFilterwirkung
von100%werdenvieleBildpuktealsgestörteBildpunkteerkanntund
eliminiert.DadurchkanneszueinerUnschärfeimBildkommen.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.15.DynamischerMittelwertfilter
Funktion:DerdynamischenSchwellenwertfilterstehtimVorfeldder
Binärbilderzeugung.EineMöglichkeitderSchwellenbilderzeugunghaben
wirschonbeifreisetzbarenSchwelleninderCLUT-Box(Menü5)
kennengelernt.DieseMethodeversagtjedoch,wenndasBildstarke
Kontrast-oderHelligkeitsunterschiedeaufweist.IndiesemFallwürde
sichzwarineinemBildbereichderVordergrundvomHintergrund
abheben,ineinemanderenBildbereichjedochwürdenbeidemiteinander
zueinerschwarzenbzw.wei₧enFlächeohneStrukturineinander
verflie₧en.BeidemVerfahrenderdynamischenSchwellenbestimmung
wirdfürjedenBildpunktgesondertentschieden,oberhelleroder
dunkleralsseineNachbarpunkteseinsoll.Dadurchwerdenselbst
kleinstestrukturelleUnterschiedeerkannt,wodurchdiesesVerfahren
auchinderBildanalyseeinegro₧eBedeutungbesitzt.Jenach
eingestelltenFilterfaktorverändertdieseBerechnungdas
Ursprungsbildnurschwach(geringerFaktor)bzw.stark(gro₧er
Faktor).Bei100%FilterwirkungerhaltenSiebeiGrautonbildernein
reinesBinärbild.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filterungdurchgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
ÇauchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).Ein
Filterintensitätseinstellungvon100%bedeutet,da₧inden
gefiltertenBereichendiemaximaleWirkungdesFilterszutragen
kommt.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.16.EingabederFiltermatrix
Funktion:tmsCranachStudiostelltIhnenvielevordefinierteFilter
fürmöglichstvieleEinsatzgebietezurVerfügung.DieseFilterwurden
fürdasjeweiligeEinsatzgebietoptimiertunderweitert.Für
spezielleAnforderungen,geradeimnaturwissenschaftlich-technischen
Bereich,könnenauchspezielldefinierteFiltermatrizengefordert
sein.tmsCranachStudiogibtIhnenhierdieMöglichkeit,eigene
FiltermatrizenfürdigitaleFilterungenimOrtsbereichzuerzeugen.
DieseFilterkönnenmitdemIntensitätsschieberinIhrerStärke
beeinflu₧twerden.BeachtenSiejedoch,da₧dasErgebnisnichtweiter
korrigiertwirdundSieenstprechendderDifferenzoperationein
verändertesBilderhalten.SowirddasErgebniseinerKantenfilterung
durchEingabederentsprechendenMatrixandersausfallenalsbeider
AnwendungdesimplementiertenKantenfilters,dadiebeimfrei
eingegebenenFiltererfolgteOptimierungderBildwertewegfällt.Auch
beidenselbstdefiniertenFilternwirdderWirkungsbereichder
FilteroperationjenachgewähltenLassobereichenalsauchnachArt
derMaskenerzeugungaufbestimmteBereicheoderGrautöne/
Farbbereichebeschränkt,soda₧auchhierdieFilterungselektiv
vonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragserscheintjenachgewählter
Matrizengrö₧eeineDialogbox,inderdieMatrixeditiertwerdenkann.
JedesElementderMatrixkanndurchAnklickenselektiertwerdenund
durchBetätigungder<+>und<->Knöpfeerhöhtodererniedrigt
werden.Mit'copy'wirddereingstellteWertaufjedesanschlie₧end
anzuklickendeFilterelementübertragen.WennSiemitderlinken
MaustasteindieserMatrixeinFeldanklicken,wirdesden
eingestelltenWertannehmen.SolldieMatrixinsgesamtmiteinem
bestimmtenWertvorbelegtwerden,sowirddurchAnwahlvon'all'
jedesElementmitdemeingestelltenWertüberschrieben.
RGB/HIS:HierkönnenSiewählen,obdieFilteroperationimRGB-
FarbmodelloderimHIS-Farbmodellerfolgensoll.Eskannandieser
StellekeineEmpfehlungfüreinendergenanntenFarbräumegegeben
werden,dajenachEinsatzgebietundFilteroperationmaldaseine,
danndasandereFarbmodelloptimaleErgebnissebringt.R|G|B|H|I|S
:JenachgweähltemFarbmodellkönnenSiehieranwählen,welche
FarbelementebeiderFilterungberücksichtigtwerdensollen.
ÇBeachten:
ZurEingabederFiltermatrix,desanzuwendendenFarbraumessowieder
zuberücksichtigendenFarbelementesindumfassendeKenntnisseüber
diePrinzipienderdigitalenFilternotwendig.EineersteEinführung
bietenwirIhnenimTutorialsowieimtheoretischenTeil,jedoch
werdenSiehiernurmitdenGrundlagenvertrautgemacht.Zur
umfassendenEinarbeitungmüssenwirSieaufentsprechendeLiteratur
verweisen.
Verweise:
Filtern(6.3.17.)
Farbräume
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.17.Filtern
Funktion:DurchAnwahldiesesFeldeswirdderzuvordefinierteFilter
mitdenausgewähltenEinstellungenfürMatrixbesetzung,Farbraumund
zubeachtendeFarbelementeausgeführt.BeachtenSie,da₧dasErgebnis
derFilterungnichtweiterkorrigiertwirdundSieenstprechendder
DifferenzoperationeinverändertesBilderhalten.Sowirddas
ErgebniseinerKantenfilterungdurchEingabederentsprechenden
MatrixandersausfallenalsbeiderAnwendungdesimplementierten
Kantenfilters,dadiebeimimplementiertenFiltererfolgte
OptimierungderBildwertewegfällt.Auchbeidenselbstdefinierten
FilternwirdderWirkungsbereichderFilteroperationjenach
gewähltenLassobereichenalsauchnachArtderMaskenerzeugungauf
bestimmteBereicheoderGrautönen/Fabrbereichenbeschränkt,soda₧
auchhierdieFilterungselektivvonstattengeht.
Bedienung:
DurchAnwahldesentsprechendenEintragswirdimselektierten
BildbereichdurchVerwendungeiner3x3bzw.einer5x5Matrixdie
Filteroperationausgeführt.DieStärkediesesFilterskönnenSieim
Bereichvon0%(keineWirkung)bis100%(volleWirkung)amFilter-
Intensitätsschiebereinstellen.DieFilteroperationwirddurchdie
gewähltenLassobereichesowiedurchdieMaskebegrenzt.Somitkönnen
SienichtnurdieWirkungauflokaleBereichebeschränken,sondern
auchaufbestimmteStrukturen,FarbenoderGrauwerte,jenachdem,wie
dieMaskeentstandenist.OdersiehabeneinBildalsMaskegeladen
underzieleneinenkünstlerischenEffekt.
Beachten:
Wieerwähnt,werdenzurFilterungeinesBildesentsprechendder
gewähltenMatrixNachbarpunktedeszuveränderndenBildpunktes
berücksichtigt.DaamBildrandstehendeBildpunkteaufeinerSeite
keineNachbarnbesitzen,könnendieseBildpunktenichtgefiltert
werden.EntsprechenddergewähltenMatrixbleibtdadurcheinRandvon
1(3x3Matrix)bzw.2Pixeln(5x5Matrix).
Verweise:
EingabederFiltermatrix(6.3.16.)
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns
6.3.18.SchiebereglerfürdieFilterstärke
Funktion:AlleFilteroperationenkönneninIhrerStärkeimBereich
von0%(keineFilterwirkung)bis100%(volleFilterwirkung)
Çausgeführtwerden.MitdemSchieberkönnenSiediesenWertjenach
Anwendungsfallverändern.
Bedienung:
DerSchiebereglerkannaufzweiArtenbedientwerden.Zumeinen
könnenSiedenStellknopfdirektmitderMausergreifenundaufeinen
neuenWerteinstellen.OdersiebetätigendiePfeiltastenanbeiden
EndendesSchiebers,umeinenneuenWerteinzustellen.Fürgro₧e
ÄnderungenempfieltsichdasVerstellendesSchiebersmitderMaus,
fürkleinereKorrekturendieBetätigungüberdiePfeiltasten.Der
jeweilseingestellteWertwirdihnenimTextfeldoberhalbdes
Schiebersangezeigt.
Verweise:
BeispieleimTutorial
PrinzipdesdigitalenFilterns