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Bildarithmetik und Flat-Field-Korrektur

Es gibt viele arithmetische Operationen, die auf Bildern angewandt werden können. Diese arbeiten auf Pixelbasis: Ein oder mehrere Pixelwerte aus dem oder den Quellbildern werden ausgelesen, auf den Pixeln wird eine arithmetische Funktion ausgeführt und anschließend wird das Ergebnis im Ausgabebild abgelegt.

Die Operationen können sowohl Addition und Subtraktion als auch logische Operationen zwischen Bildern oder zwischen einem Bild und einem konstanten Wert enthalten. Bildarithmetik ist ein fundamentaler Bestandteil von Bildverarbeitungssystemen. Bildsubtraktion wird oft verwendet, um Unterschiede zwischen Bildern hervorzuheben. Die Beispiele zeigen, wie die Bildsubtraktion verwendet werden kann, um ein Eingabebild mit einer bekannten Vorlage zu vergleichen. Diese Komponenten sollen geprüft werden. Auf der linken Seite befindet sich ein Gutteil und auf der rechten Seite befindet sich ein defektes Teil. Um das Bild einfacher verarbeiten zu können, wird das Teil von hinten beleuchtet. Das defekte Teil kann dann mit weniger Aufwand von der Software erkannt werden.

Eine weitere gängige Anwendung der Bildarithmetik ist die Flat-Field- Korrektur. Diese Technik kompensiert eine inhomogene Beleuchtung und kann vorliegende Vignettierungen, d.h. Abschattung am Rand des Bildes, entfernen. Einige Referenzbilder werden mit einem leeren Hintergrund aufgenommen und jedes folgende Bild wird so angepasst, dass die Belichtungsfehler durch Anwendung der Flat-Field-Korrektur kompensiert werden.