DE102006011066A1

DE102006011066A1 - Verfahren und Einrichtung zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen

Info

Publication number: DE102006011066A1
Application number: DE102006011066A
Authority: DE
Inventors: Willi Dr.rer.nat. Platz; Gerald Dr. Sobotta; Dieter Dr. Wolf
Original assignee: EADS Deutschland GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2006-03-08
Publication date: 2007-09-13
Also published as: US20090175546A1; WO2007104280A3; EP1991960A2; KR20080108433A; JP2009529259A; WO2007104280A2

Abstract

Verfahren und Einrichtung zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen, welche durch einzelne Amplitudenwerte repräsentiert sind, wobei Eingangsamplitudenwerte EA der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung unterzogen und lokal räumlich gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> erzeugt werden (20), aus Differenzen der Eingangsamplitudenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> Differenzfunktionswerte gebildet (30) und aus den gebildeten Differenzfunktionswerten Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen erzeugt werden (50), 60). Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass bei der Bildung der Differenzfunktionswerte den aus den Eingangsamplitudenwerten EA und den lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerten <EA> gebildeten Differenzen zusätzlich Differenzwerte überlagert werden (40), welche aus den Eingangsamplitudenwerten EA und einem vorgegebenen Bezugswert GA gebildet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Einrichtung zur Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Bei der Auswertung von Bildern oder Signalreihen, welche beispielsweise durch Videoüberwachung (Grau-Video, Farb-Video, IR-Video), Nachtsichtgeräte oder andere Aufzeichnungen mit Bildaufnahmen unter schlechten Beleuchtungsbedingungen gewonnen werden, besteht ein Nachteil darin, dass die im Bild enthaltenen Helligkeitsvariationen vom menschlichen Auge oft nur zu einem geringen Teil erfaßt werden können und damit ein großer Teil der trotz der schlechten Beleuchtungsbedingungen im Bild vorhandenen Informationen dem Betrachter nicht zugänglich sind.

Es sind Bildbearbeitungsverfahren bekannt, bei denen Eingangsamplitudenwerte der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung unterzogen und Differenzen der Eingangsamplitudenwerte und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte gebildet werden. Aus diesen Differenzen werden unter Anwendung einer Sigmoidfunktion Ausgangsamplitudenwerte der Bilder oder Signalreihen erzeugt, welche durch eine Verstärkung von im Bild enthaltenen Kanten charakterisiert sind, während jedoch in homogenen Bildbereichen alle Pixel (Bildelemente) auf mittelgrau gesetzt sind. Dieses Verfahren ist als Mead-Mahowald-Retina-Funktion bekannt und beschrieben in Mead, Carver A. und Mahowald, M. A., Neural Network 1, p. 91 (1988) oder in Mahowald, M. und Mead, C. A., (1991, May), Silicon Retina, Sci. Amer.: 76–72. Mit diesem bekannten Verfahren verbunden ist ein fast völliger Verlust von im Bild enthaltenen Helligkeitsunterschieden, und die Anwendung auf Farbbilder ist nicht möglich, da die Helligkeiten in den einzelnen Farbkanälen so verfälscht werden, dass damit auch die Farben selbst verfälscht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen zu schaffen, durch das Helligkeitsvariationen unter Erhaltung von im Bild vorhandenen Kontrasten zur Erkennung zugänglich werden. Weiterhin soll eine Einrichtung zur Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen geschaffen werden, welche dieses leistet.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen. Weiterhin wird durch die Erfindung eine Einrichtung zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen mit den Merkmalen des Anspruchs 14 geschaffen.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen, welche durch einzelne Amplitudenwerte repräsentiert sind, geschaffen, bei dem Eingangsamplitudenwerte EA der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung unterzogen und lokal räumlich gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> erzeugt werden, aus Differenzen der Eingangsamplitudenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> Differenzfunktionswerte gebildet, und aus den gebildeten Differenzfunktionswerten Ausgangsamplitdenwerte AA der Bilder oder Signalreihen erzeugt werden. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass bei der Bildung der Differenzfunktionswerte den aus den Eingangsamplitudenwerten EA und den lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitdenwerten <EA> gebildeten Differenzen zusätzlich Differenzwerte überlagert werden, welche aus den Eingangsamplitudenwerten EA und einem vorgegebenen Bezugswert GA gebildet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Erzeugung der Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Sig nalreihen unter Anwendung einer Sigmoidfunktion auf die gebildeten Differenzfunktionswerte.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat die Differenzwertbildung die Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA),wobei GA der vorgegebene Bezugswert und b ein vorgegebener Wichtungsfaktor ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die lokale räumliche Amplitudenmittelung über einen Mittelungsbereich mit vom Zentrum her abnehmenden Gewichten.

Der Mittelungsbereich kann quadratisch, kreisförmig, rechteckig oder elliptisch sein.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Bezugswert GA auf einen konstanten Wert eingestellt.

Der Bezugswert GA kann auf die halbe Maximalamplitude der Eingangsamplitudenwerte EA eingestellt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nicht-farbige Bilder verarbeitet.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Farbbilder verarbeitet.

Die Bildung der Differenzfunktionswerte kann kanalweise für jeden Farbkanal erfolgen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Bildung der Differenzfunktionswerte vektoriell, wobei eine vektorielle Mittelung der Eingangsamplitudenwerte EA vorgenommen wird mit <Eq> = (<EqR> + <EAG> + <EAB>)/3.

Das Verfahren kann analog durchgeführt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Verfahren digital durchgeführt.

Weiter wird durch die Erfindung eine Einrichtung zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen, welche durch einzelne Amplitudenwerte repräsentiert sind, geschaffen, wobei die Einrichtung dazu vorgesehen ist, Eingangsamplitudenwerte EA der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung zu unterziehen und lokal räumlich gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> zu erzeugen, aus Differenzen der Eingangsamplitdenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> Differenzfunktionswerte zu bilden, und aus den gebildeten Differenzfunktionswerten Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen zu erzeugen. Erfindungsgemäß ist die Einrichtung dazu vorgesehen, bei der Bildung der Differenzfunktionswerte den aus den Eingangsamplitudenwerten EA und den lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerten <EA> gebildeten Differenzen zusätzlich Differenzwerte zu überlagern, welche aus den Eingangsamplitudenwerten EA und einem vorgegebenen Bezugswert EA gebildet sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung dazu vorgesehen, die Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen unter Anwendung einer Sigmoidfunktion auf die gebildeten Differenzfunktionswerte zu erzeugen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung dazu vorgesehen, die Differenzwertbildung in der Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA) durchzuführen, wobei GA der vorgegebene Bezugswert und BA ein vorgegebener Wichtungsfaktor ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung dazu vorgesehen, die lokale räumliche Amplitudenmittelung über einen Mittelungsbereich mit vom Zentrum her abnehmenden Gewichten durchzuführen.

Der Mittelungsbereich, über den die lokale räumliche Amplitudenmittelung erfolgt, kann quadratisch, kreisförmig, rechteckig oder elliptisch sein.

Der Bezugswert GA kann auf einen konstanten Wert eingestellt sein.

Der Bezugswert GA kann auf die halbe Maximalamplitude der Eingangsamplitudenwerte EA eingestellt sein.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung zum Verarbeiten von nicht-farbigen Bildern vorgesehen.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung zum Verarbeiten von Farbbildern vorgesehen.

Die Einrichtung kann dazu vorgesehen sein, die Bildung der Differenzfunktionswerte kanalweise für jeden Farbkanal getrennt durchzuführen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung dazu vorgesehen, die Bildung der Differenzfunktionswerte vektoriell durchzuführen, wobei eine vektoreielle Mittelung der Eingangsamplitudenwerte EA vorgenommen wird, mit <EA> = (<EA_R> + <EA_G> + <EA_B>)/3.

Die erfindungsgemäße Einrichtung kann analog arbeiten.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Einrichtung digital arbeitet.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt:
1 ein Blockdiagramm, welches Verfahren und Einrichtung zur Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt;
2 ein Diagramm, welche die Amplitudenverarbeitung gemäß der bekannten Mead-Mahowald-Retina-Funktion (MMR) wiedergibt;
3 ein Diagramm, welches im Vergleich die Transformation der Amplitudendifferenz bei der bekannten Mead-Mahowald-Retina-Funktion (MMR) und der Dynamikkompression (adaptive Dynamikkompression) gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt;
4 ein Diagramm, welches die Amplitudenverarbeitung bei der Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt; und
5 ein Diagramm, welches im Vergleich die Amplitudenverarbeitung bei der bekannten Mead-Mahowald-Retina-Funktion (MMR) und bei der Dynamikkompression (adaptive Dynamikkompression) gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt.
Gemäß 1 erfolgt bei 10 eine Eingabe von Eingangsamplitudenwerten EA der Bilder oder Signalreihen, welche einer Dynamikkompression unterzogen werden sollen. Bei 20 werden diese Eingangsamplitudenwerte EA einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung unterzogen und dadurch gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> gebildet. Die Eingangsamplitudenwerte EA und die lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> werden einer Differenzbildung 30 unterzogen, wo deren Differenz EA – <EA> ausgewertet wird. Diese Differenzbildung 30 wird bei dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel einer modifizierten Differenzbildung unterzogen, welche bei 40 dargestellt ist. Diese Differenzbildung hat die Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA),wobei GA ein vorgegebener Bezugswert und b ein vorgegebener Wichtungsfaktor ist. Nach dieser modifizierten Differenzbildung 30, 40 wird deren Ergebnis bei 50 einer Sigmoidfunktion unterzogen, welche beispielsweise die Form y = (tanh(x) + 1)/2haben kann. Diese Sigmoidfunktion, welche allgemein einen S-förmigen Verlauf zwischen einem oberen Grenzwert und einem unteren Grenzwert hat, welchen sie sich jeweils asymptotisch annähert, bewirkt eine Kompression der bei 40 gebilde ten modifizierten Differenzwerte auf Ausgangsamplitudenwerte AA, welche bei 60 ausgegeben werden.
Eine Einrichtung zur Dynamikkompression in der beschriebenen Weise ist dementsprechend so ausgebildet, dass sie bei 10 erhaltenen Eingangsamplitudenwerte der zu verarbeitenden Bilder oder Signalreihen bei 20 einer lokalen räumlich gewichteten Amplitudenmittelung unterzieht und bei 30 aus Differenzen der Eingangsamplitudenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> eine entsprechend 40 modifizierte Differenz in besagter Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA) bildet. Die so modifiziert gebildete Differenz wird bei 50 der beschriebenen Sigmoidfunktion unterworfen und stehen bei 60 als Ausgangsamplitudenwerte AA zur Verfügung.
Die Einrichtung zur Dynamikkompression der Bilder oder Signalreihen kann analog arbeiten, wobei beispielsweise die lokale räumliche Mittelung durch elektronische Schaltkreise mit Transkonduktanz-Verstärkern realisiert ist, was genähert einer Reduzierung zu großer Differenzbeträge ABS (EA – <EA>) gleich kommt. Die spezielle Art des lokalen Mittelwerts hat einen verhältnismäßig geringen Einfluß auf das Ergebnis. Der Mittelungsbereich sollte bei Bildern quadrat- oder kreisförmig gewählt sein, mit vom Zentrum her abnehmenden Gewichten. Abweichend davon kann der Mittelungsbereich auch rechteck- oder ellipsenförmig sein. Alternativ kann die Einrichtung durch eine digitale Schaltung numerisch erfolgen. In Analognetzwerken wie auch bei numerisch nachgebildeten Netzwerken stellt sich durch Rückkopplung ein exponentieller Abfall um das Zentrum des Mittelungsbereichs ein.
In 2 ist eine Dynamikkompression von Bildern oder Signalreihen nach der bekannten Mead-Mahowald-Retina-Funktion (MMR-Funktion) dargestellt. Man erkennt, dass für konstante Bereiche (Bereiche konstanter Helligkeit) der Eingangsamplitudenwerte EA die Werte der MMR-Funktion sich immer auf GA = 0,5·256 einstellen, also auf die halbe Maximalamplitude für 8-Bit-Daten. An den Kanten des Eingangssignals, welches in 2 mit einer durchgezogenen Li nie dargestellt ist, zeigt das lokal gemittelte Signal, welches durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, eine entsprechende Abweichung vom Kantenverlauf. Die Differenz dieser beiden Signale entspricht EA – <EA>. Nach Anwendung einer Sigmoidfunktion auf diese Differenz ergibt sich die gestrichelt dargestellte MMR-Funktion. Da in den Bereichen konstanter Eingangsamplitudenwerte EA die Differenz EA – <EA> verschwindet, ergibt sich hier die bereits vorher genannte halbe Maximalamplitude GA.
3 zeigt im Vergleich die Abhängigkeit der transformierten Amplitudendifferenz EA – <EA> bzw. EA – <EA> + b·(EA – GA) im Falle der herkömmlichen MMR-Funktion (punktierte Linie) bzw. gemäß der adaptiven Dynamikkompression entsprechend dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel.
Aufgrund der Modifikation durch den Term b·(EA – GA) ergibt sich die in 4 gezeigte grundlegend andere Struktur der Ausgangssignale AA. Man erkennt, dass ursprünglich helfe bzw. dunkle Bereiche der Eingangsamplitudenwerte EA (durchgezogene Linie) im Ergebnis auch zu hellen bzw. dunklen Bereichen der Ausgangsamplitudenwerte AA führen (strichpunktierte Linie), jedoch unter Dynamikkompression. Das heißt, dunkle konstante Bereiche mit Amplitudenwerten < GA werden wieder zu dunklen Konstantenbereichen und helle konstante Bereiche mit Amplitudenwerten > GA werden wieder zu hellen konstanten Bereichen. Lediglich an den Übergängen, also an den Kanten, wird aufgrund der Differenzbildung EA – <EA> eine zusätzliche stärkere Ausprägung der Kantenstruktur sichtbar.
5 zeigt nochmals im direkten Vergleich den unterschiedlichen Verlauf der Ausgangsamplitudenwerte bei der herkömmlichen MMR-Funktion (punktierte Linie) und der Ausgangsamplitudenwerte, die nach modifizierter Differenzbildung gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel erhalten werden (strichpunktierte Linie). Im Gegensatz zum Stand der Technik wird somit bei der lokalen Helligkeitstransformation die Helligkeitsordnung im wesentlichen erhalten, d.h. dunkle Bereiche bleiben dunkel und helle Bereiche bleiben hell, es werden nicht alle Helligkeitswerte in homogenen Bildsegmenten auf eine mittlere Helligkeit transformiert.
Gegenüber der bekannten Mead-Mahowald-Retina-Funktion ist damit auch eine Verarbeitung von mehrfarbigen Bildern möglich. In einer drei-kanaligen RGB-Darstellung beispielsweise führt die Anwendung der bekannten MMR-Funktion nicht weiter, da alle farblich homogenen Bereiche auch in jedem der drei Farbkanäle homogen sind, also automatisch den mittleren Wert GA annehmen, was dann im Farbbild zu mittelgrauen Bereichen führen würde. Demgegenüber wird durch die modifizierte Differenzbildung, wie bei 40 in 1 dargestellt, bei einer vektoriellen lokalen räumlichen Mittelung mit <EA> = (<EA_R> + <EA_G> + <EA_B>)/3 in der modifizierten Differenz EA – <EA>) + b·(EA – GA) der Amplitudenmittelwert nicht über die Kanäle gebildet, sondern in vektorieller Form, wodurch die Richtung des Farbvektors, bis auf Einflüsse durch Nicht-Linearitäten, praktisch unverändert beibehalten.

Claims

Verfahren zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen, welche durch einzelne Amplitudenwerte repräsentiert sind, bei dem Eingangsamplitudenwerte EA der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung unterzogen und lokal räumlich gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> erzeugt werden, aus Differenzen der Eingangsamplitudenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> Differenzfunktionswerte gebildet, und aus den gebildeten Differenzfunktionswerten Ausgangsamplitdenwerte AA der Bilder oder Signalreihen erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bildung der Differenzfunktionswerte den aus den Eingangsamplitudenwerten EA und den lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitdenwerten <EA> gebildeten Differenzen zusätzlich Differenzwerte überlagert werden, welche aus den Eingangsamplitudenwerten EA und einem vorgegebenen Bezugswert GA gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugung der Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen unter Anwendung einer Sigmoidfunktion auf die gebildeten Differenzfunktionswerte erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzwertbildung die Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA) hat, wobei GA der vorgegebene Bezugswert und b ein vorgegebener Wichtungsfaktor ist.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale räumliche Amplitudenmittelung über einen Mittelungsbereich mit vom Zentrum her abnehmenden Gewichten erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelungsbereich quadratisch, kreisförmig, rechteckig oder elliptisch ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugswert GA auf einen konstanten Wert eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugswert GA auf die halbe Maximalamplitude der Eingangsamplitudenwerte EA eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nicht-farbige Bilder verarbeitet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Farbbilder verarbeitet werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der Differenzfunktionswerte kanalweise für jeden Farbkanal erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der Differenzfunktionswerte vektoriell erfolgt, wobei eine vektorielle Mittelung der Eingangsamplitudenwerte EA vorgenommen wird mit <EA> = (<EAR> + <EAG> + <EAB>)/3.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren analog durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren digital durchgeführt wird.
Einrichtung zur Dynamikkompression in Bildern oder Signalreihen, welche durch einzelne Amplitudenwerte repräsentiert sind, wobei die Einrichtung dazu vorgesehen ist, Eingangsamplitudenwerte EA der Bilder oder Signalreihen einer lokalen räumlichen Amplitudenmittelung zu unterziehen und lakal räumlich gemittelte Eingangsamplitudenwerte <EA> zu erzeugen (20), aus Differenzen der Eingangsamplitdenwerte EA und der lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerte <EA> Differenzfunktionswerte zu bilden (30), und aus den gebildeten Differenzfunktionswerten Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen zu erzeugen (50, 60), dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, bei der Bildung der Differenzfunktionswerte den aus den Eingangsamplitudenwerten EA und den lokal räumlich gemittelten Eingangsamplitudenwerten <EA> gebildeten Differenzen zusätzlich Differenzwerte zu überlagern (40), welche aus den Eingangsamplitudenwerten EA und einem vorgegebenen Bezugswert EA gebildet sind.
Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, die Ausgangsamplitudenwerte AA der Bilder oder Signalreihen unter Anwendung einer Sigmoidfunktion (50) auf die gebildeten Differenzfunktionswerte zu erzeugen.
Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, die Differenzwertbildung in der Form (EA – <EA>) + b·(EA – GA) durchzuführen (40), wobei GA der vorgegebene Bezugswert und BA ein vorgegebener Wichtungsfaktor ist.
Einrichtung nach Anspruch 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, die lokale räumliche Amplitudenmittelung über einen Mittelungsbereich mit vom Zentrum her abnehmenden Gewichten durchzuführen.
Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelungsbereich, über den die lokale räumliche Amplitudenmittelung erfolgt, quadratisch, kreisförmig, rechteckig oder elliptisch ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugswert GA auf einen konstanten Wert eingestellt ist.
Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugswert GA auf die halbe Maximalamplitude der Eingangsamplitudenwerte EA eingestellt ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Verarbeiten von nicht-farbigen Bildern vorgesehen ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Verarbeiten von Farbbildern vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, die Bildung der Differenzfunktionswerte kanalweise für jeden Farbkanal getrennt durchzuführen.
Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung dazu vorgesehen ist, die Bildung der Differenzfunktionswerte vektoriell durchzuführen, wobei eine vektoreielle Mittelung der Eingangsamplitudenwerte EA vorgenommen wird, mit <EA> = (<EA_R> + <EA_G> + <EA_B>)/3.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung analog arbeitet.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung digital arbeitet.