Farbbildverarbeitung

Zusammenfassung

Oft werden in der Bildverarbeitung nur Grauwertbilder betrachtet. Mit der Entwicklung billiger Farbkameras ist es heute üblich auch Farbbilder zu betrachten, da die Farbe zusätzliche Informationen liefert. In diesem Zusammenhang hat sich der Begriff Color Vision herausgebildet. Im Zusammenhang mit Farben treten eine Menge von elementaren Grundbegriffen auf. Oft spricht man von Rot, Grün- und Blauauszügen, damit meint man eigentlich schon das RGB-Farbmodell. Es werden folglich drei Kanäle für ein Farbbild benötigt, d. h. pro Pixel benötigt man drei „Grautöne“. Dies ergibt mathematisch pro Pixel einen dreidimensionalen Vektor, folglich ist ein Farbbild ein Vektorfeld und man kann sich der Methoden aus der Vektoranalysis bedienen. Weiterhin kann man ein Farbbild als spezielles mehrkanaliges Bild auffassen, wobei für die Anzahl der Kanäle n = 3 gilt. Es gibt auch tatsächlich Multispektralkameras, die Bilder mit n > 3 liefern. Häufig wird auch der Begriff Echtfarbendarstellung benutzt. In der Computergrafik wird dieser Begriff benutzt, wenn pro Pixel 24 Bit zur Verfügung stehen, damit sind ca. 16 Millionen Farben darstellbar, und zwar alle, die das menschliche Auge unterscheiden kann. Ein Falschfarbenbild entspricht im Wesentlichen einem Echtfarbenbild, jedoch mit dem Unterschied, dass dem Rot-, Grün- und Blaukanal beliebige Wellenbereiche zugeordnet werden. Ein Pseudofarbbild ist dagegen etwas völlig anderes. Hier haben wir ein Grautonbild zur Verfügung, bei dem bestimmte Pixel oder Grauwerte künstlich eingefärbt werden, z. B. durch setzen von Farbtabellen. Diese Pseudofarbbilder treten häufig im Zusammenhang mit -Bildern oder Markierungsbildern auf. Diese Markierungsbilder haben zwei Funktionen: