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- ImageMan 1.0
- ============
-
- (c) 1993 by ESP - Extraordinary Software Products
-
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- EINLEITUNG
- ==========
-
- Die vorliegende Anleitung soll den Umgang mit dem Programm ImageMan
- erleichtern. Es wird vorausgesetzt, daß der Benutzer mit den
- grundlegenden Bedienungsvorgängen, die im Umgang mit einem
- Amiga-Programm notwendig sind, vertraut ist.
-
- !!!HINWEIS!!!
-
- ImageMan benötigt die Amiga-Betriebssystemversion 2.0 oder höher! Das
- Programm arbeitet unter einer älteren Systemversion nicht!
-
- ImageMan ist ein Bildbearbeitungsprogramm, das Bilder mit bis zu 256
- Graustufen in verschiedenster Weise nachbearbeiten kann. Durch eine
- spezielle Raster-Technik ist es möglich, die Bilder in sehr guter
- Qualität auf dem normalen Amiga-Bildschirm darstellen zu können. Die
- Bilder müssen im IFF-ILBM-Format vorliegen und werden auch in diesem
- Format wieder abgespeichert. Dadurch können die bearbeiteten Bilder
- in allen anderen Amiga-Programmen weiterverwendet werden (z.B.
- DTP-Programm).
-
- In der derzeitigen Version ist keine Bearbeitung von Farbbildern
- möglich. Da aber die meisten im DTP-Bereich verwendeten Drucker
- ohnehin nur die "Farben" Schwarz und Weiß (und über Raster
- Graustufen) erzeugen können, ist das nur eine kleine Einschränkung.
-
- Die Funktionen, die ImageMan für die Bildbearbeitung zur Verfügung
- stellt, umfassen die Kontrolle über die Graustufenverteilung des
- Bildes (Histogramm), die Möglichkeit des Glättens bzw. Schärfens des
- Bildes, Hervorhebung von Kanten, Umrechnen von Schwarz-Weiß-Bildern
- in Graustufen und einen Bildequalizer, der das Anheben bzw.
- Abschwächen von Frequenz-Anteilen des Bildes (über
- Fourier-Transformation) ermöglicht. Damit ist das Hervorheben
- bestimmter Bildeigenschaften möglich. Eine genauere Erklärung dieser
- Funktion wird später gegeben.
-
- Das Programm benutzt viele Neuerungen des Betriebssystems ab Version
- 2.0, weshalb es unter älteren Versionen nicht läuft. ImageMan ist
- beispielsweise ein Application-Window, d.h. Bilder können als Icon in
- das Programmfenster "hineingezogen" werden. Das Clipboard wird
- standardmäßig unterstützt (leichter Datentausch mit anderen
- Programmen). Die Benutzeroberfläche ist so ausgelegt, daß sie auch
- auf anderen Grafikkarten (wenn sie in das Amiga-Betriebssystem
- eingebunden sind) läuft. Das Programmfenster mit der Filterliste wird
- auf dem Workbench-Screen geöffnet. Für die Darstellung des Bildes
- wird ein eigener Screen mit verschiebbarem / vergrößerbarem Fenster
- mit Roll-Leisten geöffnet.
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- ImageMan ist kein Zeichenprogramm! In der vorliegenden Version sind
- keine Zeichenfunktionen enthalten. Dafür sind effiziente Filter für
- die globale Bearbeitung eines Bildes (bzw. über Clipboard eines
- Bildteiles) vorhanden.
-
-
- PROGRAMMSTART
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- ImageMan kann entweder von der Shell oder von der Workbench aus
- gestartet werden.
-
- Bei Start von der Shell aus kann als Option der Name eines
- Bildes angegeben werden.
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- Von der Workbench aus kann das zu ladende Bild über die erweiterte
- Auswahl (mit Shift-Taste) ausgewählt werden. Ist das Programm bereits
- geladen, dann kann das Icon eines Bildes auch in das
- ImageMan-Programmfenster "hineingezogen" werden - ImageMan ist ein
- Application-Window.
-
- Nach dem Start erscheint das ImageMan-Programmfenster:
-
- -----------------------------------------
- |+| ImageMan |#|#|
- |---------------------------------------|
- | |
- | Image ____________________________ |
- |[1]Depth **___________ 1 Bit(s) |
- | Width 0 Height 0 |
- | |
- | Filters |
- | _____________________________________ |
- | | Smooth | | |
- | | Median | | |
- | | Sharpen | | |
- | | Gradient | | |
- | | [2] | | |
- | | BW -> GreyScale | | |
- | | | | |
- | | Equalize Histogramm | | |
- | | Specify Histogramm | | |
- | | Brightness | | |
- | | Contrast | | |
- | | |^| |
- | | Fourier Bandpass |v| |
- | ------------------------------------- |
- | [3] [4] [5] |
- | Show Start Filter Undo |
- -----------------------------------------
-
- Bedienungselemente:
-
- [1] Graustufenregler - Damit können Sie die maximale Anzahl
- von Graustufen einstellen.
-
- [2] Filterliste - Hier sind alle verfügbaren Filter
- aufgelistet. Durch Anklicken eines Filter wird es als
- aktives Filter ausgewählt. Mit der Roll-Leiste neben
- der Liste kann diese durchgeblättert werden.
-
- [3] Show - Das Bild wird in einem Fenster auf einem eigenen
- Screen angezeigt.
-
- [4] Start Filter - Das ausgewählte Filter wird gestartet.
- Gegebenenfalls erscheint hierauf ein Dialogfenster, in
- dem die Filterparameter eingestellt werden können.
-
- [5] Undo - Die letzte Änderung wird rückgängig gemacht.
-
- Mit dem Graustufenregler wird die Anzahl der Bitplanes eingestellt.
- Die daraus resultierende maximale Graustufenanzahl ergibt sich
- bekanntlich aus der Formel
-
- 2^planes
-
- oder entsprechend der folgenden Tabelle:
-
- Depth Graustufen
-
- 1 2
- 2 4
- 3 8
- 4 16
- 5 32
- 6 64
- 7 128
- 8 256
-
- In der Informationsbox, in der sich der Graustufenregler befindet,
- werden auch der Bildname (Image) und die Größe des Bildes in Pixel
- (Width, Height) angezeigt. In diesen Feldern ist keine Eingabe
- möglich (durch 3D-Effekt angezeigt - siehe Amiga2.0 - Handbuch).
-
- Wenn kein Bild geladen ist, so sind alle Bearbeitungsfunktionen nicht
- anwählbar ("ghosted").
-
-
- Laden eines Bildes
- ------------------
-
- Wie bereits erwähnt gibt es mehrere Möglichkeiten, ein Bild in den
- Arbeitsspeicher von ImageMan zu laden. Wenn Sie bereits vor Aufruf
- von ImageMan wissen, welches Bild Sie laden wollen, dann können Sie
- dieses durch die erweiterte Auswahl bei der Workbench oder durch
- Angabe des Dateinamens hinter dem Programmnamen gleich laden. Wurde
- ImageMan bereits gestartet, so gibt es drei Möglichkeiten, wie Sie
- Ihr Bild laden können:
-
- o Durch Aufruf des Menüpunkts Open... aus dem Menü
- Project (oder Drücken von Amiga O: Es erscheint ein
- Standard-Dateirequester, in dem Sie das Bild auswählen
- können.
-
- o Durch Aufruf des Menüpunkts Paste aus dem Menü Edit
- (oder Drücken von Amiga V): Befindet sich ein
- IFF-ILBM-Bild im Clipboard, dann wird dieses geladen.
-
- o Durch "Hineinziehen" des Piktogramms einer
- IFF-ILBM-Datei in das ImageMan-Programmfenster. Das
- Bild wird automatisch geladen.
-
- Tritt beim Laden ein Fehler auf, dann meldet ImageMan dies mit einem
- Requester.
-
- Hinweis:
- ImageMan kann keine HAM-Bilder laden. Diese müssen zuerst mit einem
- anderen Programm konvertiert werden! Gewöhnliche Farbbilder mit bis
- zu 256 Farben kann ImageMan laden, sie werden auf entsprechende
- Graustufenbilder umgerechnet.
-
-
- Starten eines Filters
- ---------------------
-
- Um ein Filter zu aktivieren, müssen Sie den Namen des gewünschten
- Filters in der Filterliste anklicken. Sollte ein Filter nicht
- sichtbar sein, so benutzen Sie die Roll-Leiste und die Roll-Pfeile,
- um den Ausschnitt an die entsprechende Stelle zu verschieben. Haben
- Sie den Filternamen angeklickt, so wird er als ausgewählt markiert.
-
- Der aktive Filter wird mit der Schaltfläche Start Filter gestartet.
- Je nach Filter kann noch ein Dialogfenster mit den
- Filtereinstellungen erscheinen, bis die Bearbeitung des Bildes
- aufgenommen wird. Während ein Filter arbeitet, zeigt ein Balken an,
- wie weit die Bearbeitung fortgeschritten ist. Mit der Schaltfläche
- Stop kann die Berechnung abgebrochen werden.
-
-
- Anzeigen des Bildes am Schirm
- -----------------------------
-
- Um das Ergebnis eines Filters am Bildschirm beurteilen zu können,
- müssen Sie nur die Schaltfläche Show anklicken. ImageMan öffnet
- hierauf einen neuen Screen mit einem verschiebbaren Fenster, dessen
- Größe auch beliebig eingestellt werden kann. In diesem Fenster wird
- das Bild angezeigt. Für die Anzeige werden Dither-Muster verwendet,
- die eine gute Darstellungsqualität garantieren. So können auch 256
- Graustufen-Bilder auf einem normalen Amigabildschirm betrachtet
- werden.
-
- Zusätzlich bietet das Fenster mit den seitlichen Roll-Leisten die
- Möglichkeit, den angezeigten Bildausschnitt zu verschieben. Dies ist
- besonders bei großen Bildern (z.B. aus einem Scanner) wichtig.
- Außerdem kann im Menü Show der Verkleinerungsfaktor (1:1, 1:2, 1:3,
- 1:4) ausgewählt werden. Mit der Schließ-Schaltfläche im linken oberen
- Fensterbereich kann die Anzeige des Bildes beendet werden. Die
- gleiche Funktion erfüllt der Menüpunkt Quit aus dem Menü Show.
-
- Während ein Bild mit Show betrachtet wird, ist keine Eingabe im
- ImageMan-Programmfenster möglich. Da die Schaltflächen aber nicht
- deaktiviert sind (not "ghosted"), merkt sich ImageMan beispielsweise,
- wenn Sie auf Start Filter geklickt haben und führt diesen Befehl nach
- Beendigung der Bildansicht aus. ImageMan ist also etwas "nachtragend".
-
-
- Rückgängigmachen der letzten Änderung
- -------------------------------------
-
- Mit der Schaltfläche Undo ist es möglich, die letzte Änderung
- rückgängig zu machen. Sollte ein Filter nicht die gewünschte Wirkung
- zeigen, so können Sie damit wieder zur ursprünglichen Version des
- Bildes zurückkehren, ohne das Bild neu laden zu müssen (wie dies bei
- manchen nahmhaften Bildbearbeitungsprogrammen auf dem Amiga sonst
- notwendig ist...). Außerdem bietet sich hiermit eine leichte
- Vergleichsmöglichkeit mit dem ursprünglichen Bild, da der Undo-Befehl
- selbst wieder zurückgenommen werden kann ("Toggle-Switch"). Durch
- Hin- und Herwechseln zwischen gefiltertem und ungefiltertem Bild
- können Sie sich von der Wirkung des Filters überzeugen.
-
-
- Speichern eines geänderten Bildes
- ---------------------------------
-
- Wie beim Laden stellt ImageMan auch beim Speichern des Bildes
- verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung:
-
- o Besitzt das Bild bereits einen Namen (Image-Feld nicht leer),
- dann kann es unter diesem Namen mit dem Befehl Save aus dem
- Menü Project gespeichert werden.
-
- o Hat das Bild noch keinen Namen, dann ist Save nicht
- verfügbar. Stattdessen muß der Befehl Save As... aus dem Menü
- Project verwendet werden, der es mit einem
- Standard-Datei-Requester ermöglicht, einen Namen mit Zugriffspfad
- anzugeben.
-
- o Das Bild kann aber auch mit Copy aus dem Menü Edit (Amiga C)
- in das Clipboard übertragen werden. Damit ist ein einfacher
- Datentausch mit anderen Amiga-Programmen möglich.
-
- ImageMan verwendet beim Abspeichern immer seine interne Farb-
- (Graustufen-) Palette.
-
- Im Menü Settings kann mit dem Menüpunkt Save Icons? eingestellt
- werden, ob ein Piktogramm zur Bilddatei erzeugt werden soll und mit
- dem Menüpunkt Save Compressed? kann die Bildkompression (ByteRun1)
- ein- bzw. ausgeschaltet werden. Komprimierte Bilder benötigen weniger
- Speicherplatz, müssen aber beim Laden wieder entkomprimiert werden.
- Sollte dies ein (wahrscheinlich altes) Programm nicht können, so muß
- die Kompression ausgeschaltet werden. Der Menüpunkt Virtual Memory?
- betrifft nur die Fourier-Filter und hat nur bei Verwendung von
- virtuellem Speicher (über MMU) eine Bedeutung (siehe Fourier-Filter).
-
-
- FUNKTION DER FILTER
- ===================
-
- Die eigentliche Aufgabe von ImageMan besteht im Bearbeiten von Bilder
- mit Hilfe mathematischer Filter (digital image processing). Die
- vorhandenen Filter lassen sich in drei Gruppen gliedern:
-
- o Matrixfilter
- o Histogrammfilter
- o Fourier-Filter
-
- Die Gruppen sind in der Filterliste auch optisch voneinander (durch
- Leerzeilen) getrennt. Ein Zwitterwesen ist das BW->Greyscale Filter,
- das zum Konvertieren von Schwarz/Weiß-Bildern in Graustufenbilder
- dienen soll (und eigentlich ein Matrixfilter ist).
-
- Die meisten Filter bieten zahlreiche Parameterangaben, die in einem
- Dialogfeld, das nach Starten des Filters erscheint, eingestellt
- werden können. Sie können das Dialogfeld immer mit der Schaltfläche
- Cancel verlassen (z.B. wenn Sie ein Filter irrtümlich aufgerufen
- haben). Der Undo-Buffer wird dadurch nicht verändert. Mit der
- Schaltfläche Set Default können Sie ImageMan veranlassen, sich die
- Einstellungen zu merken. Jedes Filter hat seinen eigenen
- "Merk-Speicher". Sie können damit entweder nachträglich
- kontrollieren, welche Einstellungen Sie für eine bestimmte Wirkung
- verwendet haben, oder oft benutzte Parameter als Standard fixieren.
- Dieser Default-Wert kann auch abgespeichert werden (Siehe Abschnitt
- Programmparameter sichern). Haben Sie alle Einstellungen vorgenommen,
- dann können Sie den Filter mit der Schaltfläche OK starten.
-
- Während ein Filter das Bild bearbeitet, wird mit einem Balken
- angezeigt, wie weit ImageMan bei der Bearbeitung bereits
- fortgeschritten ist. Falls Sie die Bearbeitung abbrechen wollen,
- können Sie dies mit der Schaltfläche Stop erreichen. Gerade bei
- rechenintensiven Filtern (Fouriertransformation) kann es vorkommen,
- daß ImageMan nicht sofort auf den Stop-Befehl reagiert. Üblicherweise
- wird aber die Bearbeitung sehr rasch abgebrochen. Der Undo-Buffer
- wird aber normalerweise zerstört (Undo nicht mehr verfügbar -
- "ghosted").
-
-
- Matrixfilter
- ============
-
- Es folgt nun eine Kurzbeschreibung der Matrixfilter mit empfohlenen
- Standard-Parametern.
-
-
- Smooth
- ------
-
- Dient zum Glätten eines Bildes. Damit können sogenannte "Treppchen",
- die beim Digitalisieren von glatten Helligkeitsverläufen entstehen
- können, eliminiert werden. Es werden nur so viele Graustufen
- verwendet, wie mit dem Depth-Regler eingestellt wurden (dies gilt für
- alle Filter). Deshalb ist es für glatte Verläufe sinnvoll, vor dem
- Aufruf des Smooth-Filters die maximal mögliche Graustufenanzahl (256
- Graustufen - 8 Bits) anzuwählen (Schieber ganz nach rechts ziehen).
-
- Parameter:
- Mit dem Thresh-Schieber (Schwellwert) kann der maximale Unterschied
- eingestellt werden, den ein Pixel zu den Nachbarpixeln besitzen muß,
- damit die Glättung aktiviert wird. Damit kann durch eine
- entsprechende Schieberstellung bis zu einem gewissen Grad verhindert
- werden, daß gewünschte Kanten ebenso geglättet werden.
- 0 nichts wird geglättet
- 100 alles wird geglättet
-
-
- Median
- ------
-
- Dieses Filter dient zum Entfernen von Bildrauschen. Es hat einen
- ähnlichen Effekt wie das Smooth-Filter, läßt Kanten aber weitgehend
- unbeeinflußt. Störende Einzelpunkte werden entfernt.
-
- Parameter:
- keine
-
-
- Sharpen
- -------
-
- Dient zum Schärfen von (leicht) unscharfen Bildern. Leider kann
- ImageMan keine verlorengegangene Information wiedererfinden, weshalb
- das Schärfen von Bildern manchmal nicht die erwünschte Bildqualität
- ergibt. Schlecht sichtbare Information kann aber durch dieses Filter
- wieder klarer gemacht werden. Üblicherweise wird durch das Schärfen
- auch das Bildrauschen angehoben (Sie können versuchen, ob eine
- Median-Filterung hier Abhilfe schafft).
-
- Parameter:
- Mit dem Thresh-Schieber (Schwellwert) kann der minimale Unterschied
- eingestellt werden, den ein Pixel zu den Nachbarpixeln besitzen muß,
- damit die Schärfung aktiviert wird. Damit kann verhindert werden, daß
- auch kleine Bildhelligkeitsschwankungen verstärkt werden und somit
- das Bildrauschen unverhältnismäßig groß wird.
- 0 alles wird geschärft (Unterschied zu Smooth!)
- 100 nichts wird geschärft
-
-
- Gradient
- --------
-
- Mit dem Gradient-Filter können die Kanten in einem Bild detektiert
- bzw. verstärkt werden. Ohne aktiven Schwellwert (siehe unten) bleiben
- nur die Kanten des Bildes nach der Filterung erhalten. Mit dem
- Cycle-Gadget kann eingestellt werden, ob die Kanten in horizontaler
- und vertikaler Richtung (Normal Gradient), nur in horizontaler
- Richtung (Gradient x) oder nur in vertikaler Richtung (Gradient y)
- berücksichtigt werden. Diese Art von Filter wird auch oft
- Sobel-Filter, Roberts-Filter oder generell Edge-Detection-Filter
- genannt.
-
- Parameter:
- Mit dem Cycle-Gadget kann die Gradientenart eingestellt werden:
- normal Gradient sowohl horizontale als auch vertikale Kanten
- Gradient x nur horizontale Kanten
- Gradient y nur vertikale Kanten
- Mit dem Schieber Thresh kann der Schwellwert angegeben werden, ab dem
- der Gradientenoperator aktiviert werden soll. So können sanfte
- Helligkeitsverläufe vom Gradientenfilter verschont bleiben, während
- die Kanten bearbeitet werden. Der eingestellte Schwellwert wird
- allerdings nur berücksichtigt, wenn die Schaltfläche Use Thr.
- aktiviert wurde (Haken sichtbar). Ist dies nicht der Fall, wird der
- Gradient ohne Rücksicht auf Verluste berechnet.
-
-
- BW -> Greyscale
- ---------------
-
- Mit diesem Filter kann ein "gedithertes" Schwarz/Weiß-Bild in ein
- "echtes" Graustufenbild umgerechnet werden, damit es mit den
- ImageMan-Filtern weiterbearbeitet werden kann. Auch hier gilt wieder
- der Grundsatz, daß ImageMan keine verloren gegangene Information
- wiedererfinden kann. Das Filter ist aber so ausgelegt, daß es
- Einzelpunkte und dünne Linien nicht vollständig vernichtet, sonst
- aber Dither-Muster nach Möglichkeit in entsprechende Graustufen
- umwandelt. Man kann hier keine Wunder erwarten, aber meist sind die
- Ergebnisse ganz brauchbar. Das Filter ist nur dann verwendbar, wenn
- ein Schwarz/Weiß-Bild (Depth 1 Bit) geladen wurde. Wollen Sie ein
- Bild mit mehr Bitplanes umwandeln, dann müssen Sie die unnötigen
- Bitplanes zuerst mit dem Graustufenregler vernichten (Schieber ganz
- nach links), da sich das Filter sonst nicht starten läßt.
-
- Parameter:
- Mit dem Schieber New Bits können Sie die gewünschte Anzahl von
- Bitplanes wählen, die bei der Konvertierung verwendet werden sollen
- (siehe Tabelle auf Seite 3). Mehr als 4 Bitplanes sind aber meist
- nicht sinnvoll, da sich durch eine höhere Anzahl das Ergebnis kaum
- mehr ändert.
-
-
- Histogrammfilter
- ================
-
- Unter einem Histogramm versteht man die Bildhelligkeitsverteilung,
- also wieviel Schwarz, wieviel Dunkelgrau, wieviel Mittelgrau, wieviel
- Hellgrau, wieviel Weiß ... enthält das Bild. Mit den
- Histogrammfiltern haben Sie ein mächtiges Werkzeug zur Bearbeitung
- der Helligkeit und des Kontrastes eines Bildes. Eine angenehme
- Eigenschaft dieser Filter ist die hohe Arbeitsgeschwindigkeit. Mit
- dem (fast) einzigartigem Curve-Gadget (siehe später) ist es sehr
- einfach, die gewünschte Helligkeitsverteilung interaktiv anzugeben.
- Damit ist gegenüber einem System, das nur einen Helligkeits- und
- einen Kontrastregler bietet, eine einfachere Manipulation der
- Graustufenverteilung möglich.
-
-
- Equalize Histogram
- ------------------
-
- Dieses Filter versucht, das Bild so zu bearbeiten, daß möglichst alle
- Graustufen gleich häufig vorkommen. Das kann bei kontrastarmen
- Bildern oft zu einem sehr guten Ergebnis führen. Kontrastreiche
- Bilder werden dadurch aber schlechter.
-
-
- Specify Histogram
- -----------------
-
- Mit diesem Filter können Sie das gewünschte Histogramm einfach auf
- dem Bildschirm zeichnen. Dazu wurde ein eigenes Gadget, das
- sogenannte Curve-Gadget entwickelt:
-
- -------------------------------------
- | Specify Histogram |#|
- |-----------------------------------|
- | |
- | Mode Curve |
- | o Add --------------------- |
- | * Move | | |
- | o Del | | |
- | | o---------------o | |
- | | | |
- | Clear | | |
- | --------------------- |
- | |
- | OK Set Default Cancel |
- -------------------------------------
-
- Im Curve-Feld kann (ähnlich wie bei einem Vektorzeichenprogramm) mit
- Kontrollpunkten eine Kurve eingestellt werden. Links neben dem
- Curve-Feld befinden sich drei Auswahlschaltflächen für den
- Bearbeitungsmodus:
-
- Add: Kontrollpunkt hinzufügen
- Move: Kontrollpunkt(e) bewegen
- Del: Kontrollpunkt löschen
-
- Mit der Schaltfläche Clear kann die eingestellte Kurve gelöscht und
- durch eine horizontale Gerade (alle Graustufen gleich verteilt =
- Equalize Histogram) ersetzt werden.
-
- Im Move-Modus können mehrere Kontrollpunkte bewegt werden, indem Sie
- den ersten Kontrollpunkt anklicken, dann die Umschalttaste
- (Shift-Taste) drücken und bei gedrückt gehaltener Taste den letzten
- zu bewegenden Kontrollpunkt anklicken. Ziehen Sie nun die gewählten
- Kontrollpunkte an die gewünschte Stelle.
-
- Es stehen maximal 16 Kontrollpunkte zur Verfügung.
-
-
- Die Kurve im Curve-Feld besitzt folgende Bedeutung:
-
- Sie stellt das gewünschte Histogramm dar, das das Bild nach der
- Bearbeitung besitzen soll. Die Eingabe erfolgt also nicht relativ zum
- aktuellen Histogramm!
-
- Links im Curve-Feld befinden sich die dunklen Graustufen (ganz links
- = schwarz). Rechts befinden sich die hellen Graustufen (ganz rechts =
- weiß)
-
- Verläuft die Kurve unten im Curve-Feld, dann kommen die Graustufen in
- diesem Bereich seltener vor (werden unterdrückt). Verläuft die Kurve
- oben im Curve-Feld, dann kommen die Graustufen in diesem Bereich
- häufig vor (werden verstärkt).
-
- Das folgende Bild soll die Funktion des Curve-Feldes veranschaulichen:
-
- ------------------------------------
- | Curve |
- Soll oft | |
- vorkommen | o--o |
- | / \ |
- | o \ o |
- | \ / \ |
- | o o o------o |
- | \ / |
- | o------o |
- Soll wenig | |
- vorkommen ------------------------------------
-
- dunkel hell
-
- Das Specify Histogram Filter kann verwendet werden, um die Helligkeit
- und den Kontrast des Bildes zu verändern. Dazu muß man aber manchmal
- etwas experimentieren. Deshalb werden nun verschiedene Histogramme
- mit ihrer (ungefähren) Wirkung angeführt.
-
- ------------------------------------ Dieses Histrogramm besitzt
- | | die gleiche Funktion wie das
- | | Equalize-Histrogramm-Filter.
- | | Alle Graustufen kommen danach
- | | im Bild gleich oft vor. Bei
- | o------------------------------o | kontrastschwachen Bildern
- | | kann dies zu einem guten Er-
- | | gebnis führen, bei kontrast-
- | | starken Bildern eher nicht.
- | |
- | |
- ------------------------------------
-
- ------------------------------------ Dieses Histogramm verstärkt
- | | den Kontrast eines Bildes.
- | o o | Die mittleren Graustufen wer-
- | \ / | den unterdrückt, die Hell/
- | --- --- | Dunkel-Unterschiede ver-
- | \ / | stärkt. Der tiefste Punkt
- | --- --- | muß nicht unbedingt in der
- | \ / | Mitte der Graustufenver-
- | --- --- | teilung liegen.
- | \ / |
- | o |
- ------------------------------------
-
- ------------------------------------ Dieses Histogramm entspricht
- | -o- | etwa einer natürlichen
- | / \ | Helligkeitsverteilung.
- | o- -o | kommen keine extremen Hellig-
- | / \ | keitswerte vor. Der Kontrast
- | / \ | des Bildes wird dadurch mö-
- | o o | glicherweise verringert. Die
- | / \ | Lage des Maximums bestimmt
- | / \ | die Gesamthelligkeit.
- | o----o- -o---o |
- | |
- ------------------------------------
-
- ------------------------------------ Histogramme dieser Art können
- | | bei üblichen Bildern oft gute
- | o o-----o | Ergebnisse erzielen. Sowohl
- | -- -- \ | sehr dunkle, als auch helle
- | \ / \ | Bildanteile sind vorhanden,
- | -- -- o | dazwischen werden aber ge-
- | \ / \ | wisse Helligkeitsstufen
- | -- -- \ | unterdrückt.
- | o o |
- | |
- | |
- ------------------------------------
-
- Die angegebene Wirkung muß nicht für jedes Bild zutreffen. Da das
- Histogramm-Filter aber sehr schnell arbeitet, können mehrere Versuche
- rasch durchgeführt werden. Benutzen Sie gegebenenfalls die Set
- Default Schaltfläche, um die eingegebene Kurve für den nächsten
- Versuch aufzuheben. Dann können Sie diese entsprechend abändern. Wenn
- Sie das nicht tun, dann wird beim nächsten Start des Filters wieder
- die mit Save Settings abgespeicherte Default-Kurve angezeigt, was ein
- Abändern der vorher verwendeten Kurve unmöglich macht (siehe
- Abschnitt Programmparameter sichern).
-
- Versuchen Sie, die Histogramme so einfach als möglich zu halten, da
- komplizierte Kurven meist kein sinnvolles Ergebnis liefern. Wollen
- Sie bestimmte Graustufen aus dem Bild wegnehmen, dann sollte das
- Histogramm an der entsprechenden Stelle ein Minimum aufweisen. Der
- Umgang mit diesem Filter erfordert etwas Erfahrung, es stellt aber
- ein mächtiges Werkzeug für die Bearbeitung der Graustufenverteilung
- dar.
-
- Hinweis:
- Um bessere Ergebnisse zu erzielen, sollten Sie vor dem Start eines
- Histogrammfilters die Anzahl der Bitplanes auf 8 (256 Graustufen)
- stellen. ImageMan hat dann mehr Graustufen zur Verfügung und kann die
- Bearbeitung exakter durchführen. Nachdem Sie den gewünschten Effekt
- erreicht haben, können Sie die Anzahl der Bitplanes wieder auf den
- ursprünglichen Wert zurückstellen. Dabei verlieren Sie zwar
- verschiedene Schattierungen, das Ergebnis ist aber besser als bei der
- direkten Bearbeitung mit der usprünglichen Anzahl von Bitplanes.
- (Dieser Hinweis gilt eigentlich für alle Filter).
-
-
- Brightness
- ----------
-
- Mit diesem Filter können Sie die Gesamthelligkeit eines Bildes sehr
- leicht verändern. Der Kontrast des Bildes wird dabei nicht verändert.
-
- Parameter:
- Mit dem Schieber Brightn. können Sie angeben, ob das Bild heller
- (positiver Wert) oder dunkler (negativer Wert) werden soll. Ein
- kleiner Wert (nahe 0) verändert das Bild nur wenig, ein hoher Wert
- (nahe 100) bewirkt eine starke Änderung.
- Günstig sind Werte von ca. +/-10.
-
-
- Contrast
- --------
-
- Falls Sie den Kontrast eines Bildes ändern wollen, ohne das Specify
- Histogram Filter zu benutzen, können Sie diesen Filter verwenden. Der
- Kontrast kann dabei vergrößert oder verkleinert werden.
-
- Parameter:
- Mit dem Schieber Contr. können Sie angeben, ob der Kontrast verstärkt
- (positiver Wert) oder verringert (negativer Wert) werden soll. Ein
- kleiner Wert (nahe 0) verändert das Bild nur wenig, ein hoher Wert
- (nahe 100) bewirkt eine starke Änderung.
- Das Contrast-Filter arbeitet sehr empfindlich. Daher sind nur geringe
- Werte empfehlenswert (etwa bis zu +/-10).
-
-
- Fourier-Filter
- ==============
-
- Mit den Fourier-Filtern stellt Ihnen ImageMan einen Bild-Equalizer
- zur Verfügung. Ähnlich wie bei einem Equalizer einer Stereo-Anlage
- können Sie bestimmte Eigenschaften des Bildes verstärken oder
- abschwächen. Bei Klängen ist bekannt, daß der Ton eines bestimmten
- Musikinstruments aus verschiedenen Frequenzen besteht (Grundton,
- Obertöne, etc.). Die Klänge einzelner Musikinstrumente vereinigen
- sich zu einem Musikstück, in dem dann sehr viele verschiedene
- Frequenzen vorkommen. Bei einer Stereoanlage können Sie üblicherweise
- mit einem Höhen- und einem Tiefenregler den Klang beeinflussen, indem
- Sie bestimmte Frequenzbereiche verstärken oder abschwächen. Damit
- erreichen Sie, daß der Klang beispielsweise dumpfer oder heller wird.
- Auch Bilder kann man aus Frequenzen zusammensetzen. Das mathematische
- Konzept der Fouriertransformation ermöglicht dies in ähnlicher Weise
- wie bei der Musik.
-
- Hohe Frequenzen entsprechen dabei scharfen Kanten im Bild.
-
- Niedrige Frequenzen entsprechen hingegen langsamen
- Helligkeitsschwankungen.
-
- Mit den Fourier-Filtern können Sie nun wie bei der Stereoanlage
- verschiedene Frequenzen abschwächen oder verstärken. Damit können Sie
- ein Bild schärfen, glätten, die Helligkeit verändern oder
- Traumeffekte erreichen. Die Fourier-Filter arbeiten im Gegensatz zu
- den Matrixfiltern gleichmäßig in allen Richtungen und können sanftere
- oder auch ausgeprägtere Filterungen im Vergleich zu Matrixfiltern
- bewirken.
-
- Der Nachteil der Fourier-Filter ist der hohe Rechen- und
- Speicherplatzaufwand. Für die Fouriertransformation eines Bildes mit
- 512x512 Pixeln Größe wird ein temporärer Zwischenspeicher von etwa
- 2MB benötigt! Die Größe des Speicherbedarfs steigt quadratisch mit
- der Bildgröße. Auf einem normalen Amiga kann so eine Transformation
- bei größeren Bildern einige Stunden dauern. Mit einem 68030er (25MHz)
- benötigt die Transformation für ein Bild der oben angegebenen Größe
- etwa 15 Minuten.
-
- Trotz des hohen Rechenaufwands (und der damit verbundenen
- Hardware-Voraussetzungen) können diese Filter sinnvoll eingesetzt
- werden, da sie viel mehr Möglichkeiten als die Matrixfilter bieten.
-
- Damit auch Benutzer eines Amigas mit weniger Speicher (<4MB) Bilder
- mit durchschnittlicher Amiga-Auflösung transformieren können, wurde
- in ImageMan eine virtuelle Speicherverwaltung, das sogenannte
- FileSwapping, implementiert. Ist nicht genügend RAM-Speicher
- vorhanden, dann wird auf dem logischen Laufwerk ImageMan: eine
- temporäre Datei mit dem Namen ImageMan.tmp angelegt. Mit einem
- ASSIGN-Befehl sollten Sie dem logischen Laufwerk ImageMan: einen
- sinnvollen Pfad zuweisen. Geschieht dies nicht, dann bekommen Sie vom
- Amiga-Betriebssystem die Anforderung "Please insert Volume ImageMan
- in any drive". Wenn Sie in diesem Requester mit Cancel aussteigen,
- dann versucht ImageMan die temporäre Datei im T: Verzeichnis
- anzulegen. Dieses ist aber üblicherweise in der RAM: Disk, was
- schnell zu einem überfüllten Speicher führt. Schließlich wollte
- ImageMan ja die temporäre Datei aus Speichermangel öffnen. Vergessen
- Sie also den ASSIGN-Befehl nicht (Siehe auch Abschnitt
- Programmparameter sichern).
-
- Für den verwendeten Algorithmus (Fast Fourier Transform) müßten die
- Höhe und die Breite des Bildes in Pixeln 2er-Potenzen sein. ImageMan
- ermöglicht es Ihnen jedoch, Bilder beliebiger Größe zu
- transformieren. Trotzdem werden Bilder besonders schnell
- transformiert, die dem genannten Kriterium entsprechen. Ungünstig
- sind Bildgrößen, die gerade ein Pixel größer als eine 2er-Potenz
- sind. Damit wird der Rechenaufwand und der Speicherbedarf unnötig
- erhöht. Günstig sind also Bildformate, deren Höhe bzw. Breite in
- Pixeln folgende Werte besitzen:
-
- (2, 4, 8, 16, 32,) 64, 128, 256, 512, 1024, 2048
-
- Die eingeklammerten Werte mögen etwas ungebräuchlich aussehen, können
- bei Brushes aber durchaus Bedeutung besitzen.
-
- Die Bilder müssen nicht (wie bei anderen Programmen) quadratisch
- sein. ImageMan verarbeitet auch rechteckige Bilder richtig.
-
- Da die Bearbeitung eines Bildes mit einem Fourier-Filter lange dauern
- kann, meldet sich ImageMan per Sprachausgabe, sobald die Berechnung
- abgeschlossen worden ist: "This is ImageMan. I am ready!". Falls das
- Speak-Device nicht vorhanden ist (ab WB 2.1 ist dies der Fall) wird
- ein Display-Beep verwendet.
-
-
- Fourier Bandpass
- ----------------
-
- Dies ist der einfachste (und deshalb leistungsschwächste) Filter aus
- der Fourier-Familie. Mit diesem können Sie die Frequenzanteile in
- einem bestimmten Bereich löschen. Wenn Sie die höheren
- Frequenzanteile löschen (Bereich von 70-100), dann glätten Sie das
- Bild. Löschen Sie hingegenen die niedrigeren Frequenzen (Bereich
- 0-10), dann bleiben hauptsächlich die Kanten übrig (ähnlich
- Gradient). Eine Schärfung des Bildes ist mit diesem Filter nicht
- möglich!
-
- Wegen der kantigen Filterfunktion, die bei diesem Filter verwendet
- wird, kann es sehr leicht zu einem sogenannten Ringing-Effect kommen.
- Dieser wirkt sich so aus, daß dem Bild nach der Filterung ein
- Ringmuster überlagert ist. Dies ist keine Rechenungenauigkeit,
- sondern ein mathematischer Effekt (siehe Bildverarbeitungsliteratur).
- Meist ist diese Tatsache eher störend, kann aber vielleicht auch
- absichtlich verwendet werden. Sollte der Effekt zu störend sein, dann
- benutzen Sie das Fourier Amplify Soft Filter (siehe weiter unten).
-
- Parameter:
- Mit den beiden Schiebern Cut low und Cut hi können Sie die untere
- bzw. die obere Grenzfrequenz des Bereichs einstellen, der vom Filter
- gelöscht werden soll. Die Werte sind Prozentangaben bezogen auf das
- Frequenzmaximum. 0 entspricht der niedrigsten Frequenz, 100 der
- maximal möglichen. Die Frequenz für Cut low sollte kleiner als die
- Frequenz für Cut hi sein, damit der Filter sinnvoll arbeiten kann.
-
- Cut low Cut hi
- typisches Glätten 30 70
- Gradient 0 10
-
-
- Fourier Amplify
- ---------------
-
- Mit diesem Filter können Sie schon etwas mehr anfangen. Allerdings
- gilt auch hier, daß nach der Filterung dem Bild ein Ringmuster
- überlagert sein kann (siehe Fourier Bandpass). Zusätzlich zu den
- beiden Reglern für die Grenzfrequenzen ist noch ein Feld für den
- Verstärkungsfaktor vorhanden. Der eingegebene Zahlenwert wird durch
- 10 dividiert (mit 0.1 multipliziert). Wenn Sie also 10 eingeben, so
- ist der Verstärkungsfaktor 1.0 . Mit dem Verstärkungsfaktor werden
- die Frequenzanteile zwischen den beiden Grenzfrequenzen
- multipliziert. Somit können diese entweder abgeschwächt (<10) oder
- verstärkt (>10) werden. Einige typische Zahlenwerte werden unten
- angegeben.
-
- Parameter:
- Die beiden Schieber Cut low und Cut hi besitzen die gleiche Bedeutung
- wie beim Fourier Bandpass Filter. Im Feld Ampl x.1 können Sie den
- Verstärkungsfaktor bestimmen. Der Zahlenwert wird durch 10 dividiert
- (mit 0.1 multipliziert).
-
- Cut low Cut hi Ampl x .1
- Normales Glätten 30 70 (... 80) 0 - 5
- Schärfen 30 70 (... 80) 20 - 30
- Starkes Glätten 10 80 0
-
-
- Fourier Amplify (soft)
- ----------------------
-
- Dieser Filter ist dem normalen Fourier Amplify Filter sehr ähnlich.
- Der größte Unterschied ist, daß bei diesem Filter dem Bild keine
- Ringmuster überlagert werden. Beim Fourier Amplify (soft) Filter wird
- eine spezielle glatte Filterfunktion verwendet, die von ESP speziell
- für diesen Zweck entwickelt wurde. Da die Fouriertransformierte
- dieser Funktion keine hohen Frequenzanteile besitzt, tritt der
- Ringing-Effect nicht auf. Die Flankensteilheit der Funktion kann
- eingestellt werden, was zu verschieden starken Ergebnissen führt. Im
- folgenden Bild soll dieser Unterschied zwischen den Funktionen mit
- verschiedener Flankensteigung (Order - Filterordnung) erläutert
- werden:
-
-
- ----- -------- -- ----- --- -----
- | | \ / \ /
- | | \ / | |
- | | \ / | |
- | | \ / \ /
- --------- ---- -----
-
- kantige Funktion sanfte Funktion steilere Funktion
- (z.B. Fourier Amplify) (Order klein, z.B. 1) (Order größer, z.B.3)
-
- Je steiler die Funktion ist, desto stärker wird der Ring-Effekt. Bei
- üblichen Werten (1 bis 4) sieht man aber keine störende Beeinflussung
- des Ergebnisses.
-
- Parameter:
- Die Parameter Cut low, Cut hi und Ampl x.1 haben die gleiche
- Bedeutung wie beim Fourier Amplify Filter. Im Feld Order kann ein
- ganzzahliger Wert eingegeben werden, der die Flankensteilheit der
- Filterfunktion bestimmt (Siehe Bilder oben). Der kleinste Wert ist
- dabei 1, der größte 4. Je größer die Ordnung, desto steiler wird die
- Kurve. Übliche Werte sind 2 und 3.
-
- Cut low Cut hi Ampl x .1 Order
- Normales Glätten 30 70 0 - 5 2 od. 3
- Schärfen 30 70 20 - 30 2 od. 3
- Starkes Glätten 10 80 0 3
- Traumbildeffekt 1 10 0 2 od. 3
-
-
- Programmparameter sichern
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- ImageMan erlaubt es Ihnen, oft benutzte Filtereinstellungen als
- Default-Wert abzuspeichern. Wenn Sie in den Filterdialogfenstern mit
- der Schaltfläche Set Default Einstellungen fixiert haben, dann können
- Sie diese mit dem Befehl Save Settings aus dem Menü Settings
- abspeichern. Beim nächsten Start von ImageMan stehen nun diese
- Einstellungen wieder zur Verfügung und werden beim Aufrufen eines
- Filters sofort angezeigt. Wollen Sie aber die Default-Einstellungen
- nur während eines Programmlaufs benutzen, dann brauchen Sie diese nur
- einfach nicht abspeichern. Die Default-Einstellungen gehen dann nach
- Beendigung des Programms verloren und werden durch die
- abgespeicherten ersetzt.
-
- Für die Fourier-Filter ist es notwendig, einen ASSIGN für das
- logische Laufwerk ImageMan: anzugeben. Auf diesem logischen Laufwerk
- wird dann die temporäre Datei ImageMan.tmp angelegt, die für die
- virtuelle Speicherverwaltung verwendet wird. Sie können den
- ASSIGN-Befehl in Ihre User-Startup Datei einbauen. Legen Sie den Pfad
- in ein geeignetes Harddisk-Verzeichnis (z.B. SYS:T). ImageMan löscht
- zwar die temporäre Datei nach Beendigung der Bearbeitung wieder, aber
- das könnte durch einen Systemabsturz (der natürlich nicht durch
- ImageMan verschuldet worden sein kann...) verhindert werden. In einem
- solchen Fall sollten Sie die temporäre Datei händisch löschen.
-
- Falls Sie ein Programm zur virtuellen Speicherverwaltung verwenden
- (nur auf Computern mit MMU möglich), so kann ImageMan auch diesen
- Speicher verwenden. Bei Fourier-Filtern ist aber die Benutzung eines
- virtuellen Speichers, der nicht von ImageMan selbst verwaltet wird,
- sehr ineffizient. Deshalb können Sie im Menü Settings mit dem Befehl
- Virtual Memory? einstellen, ob bei den Fourier-Filtern die in
- ImageMan eingebaute virtuelle Speicherverwaltung (die auch ohne MMU
- funktioniert) verwendet werden soll. Dies ist SEHR empfehlenswert, da
- sonst die Rechenzeit und die Harddisk-Zugriffe stark ansteigen. Alle
- anderen Filter betrifft diese Einstellung nicht.
- Ist der Menüpunkt Virtual Memory? aktiviert, so wird die
- Speicherverwaltung von ImageMan verwendet, auch wenn ein anderes
- Speicherverwaltungsprogramm vorhanden ist. Ist der Menüpunkt nicht
- aktiviert, dann wird der virtuelle Speicher des
- Speicherverwaltungsprogramms verwendet.
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- Wird kein Speicherverwaltungsprogramm verwendet, dann ist diese
- Einstellung ohne Funktion. Es wird dann immer die eingebaute
- Speicherverwaltung verwendet.
-
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- ABSCHLIEßENDE BEMERKUNGEN
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- Die Idee für das vorliegende Programm entstand nach Absolvierung
- einer Vorlesung an der TU Wien (ich, Gerald Ritz, studiere dort
- Technische Physik) über computerunterstützte Abbildungsverfahren im
- Sommersemester 1991. Da es zu diesem Zeitpunkt noch kein vernünftiges
- Programm für die Filterung von Bildern gab, entschloß ich mich, die
- vorgestellten Verfahren für den Amiga zu implementieren. Ohne die
- Mithilfe meines Bruders, der die Benutzeroberfläche programmiert hat,
- hätte ImageMan wahrscheinlich noch immer ein komfortables
- CLI-Interface. Inzwischen gibt es bereits andere Programme, die
- ähnliche Funktionen wie ImageMan bieten. ImageMan besitzt aber den
- Vorteil, daß er möglichst sparsam mit dem verfügbaren Speicher umgeht
- (sowohl Chip- als auch Fast-Mem) und sich völlig in die neue
- Betriebssystem-Umgebung einfügt (z.B. Unterstützung des Clipboards,
- Application Window, ASL-Requester, etc.).Weiterere Vorteile von
- ImageMan sind die Undo-Funktion, die hervorragende Show-Funktion (von
- Gernot).
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- In Zukunft sind einige Erweiterungen von ImageMan geplant. Wie
- schnell diese realisiert werden, wird auch vom Echo auf diese Version
- des Programms abhängen. Wir sind für jegliche Anregungen und Kritik
- sehr dankbar. Ein Programm ist leider nie fehlerfrei (there´s always
- another bug!). Falls Ihnen Fehler auffallen, sind wir für eine
- Beschreibung des Fehlers dankbar und werden versuchen, diesen zu
- beheben.
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- ImageMan ist ein Public-Domain-Programm. Sie können (und sollen!) das
- Programm daher weiterkopieren. Das Programm, die Anleitung und das
- Copyright dürfen allerdings nicht verändert werden.
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- Viel Erfolg bei der Arbeit mit ImageMan wünschen Ihnen
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- Gernot Ritz & Gerald Ritz
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- Stelzerstraße 43
- A - 4020 LINZ
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