Was ist die Hauptaufgabe eines CCD-Sensors?
Er wandelt einfallendes Licht in elektrische Ladung um, die proportional zur Lichtintensität ist.
Wie werden die Ladungen bei einem CCD-Sensor ausgelesen?
Sequenziell über Schieberegister Pixel für Pixel.
Welche Vorteile haben CCD-Kameras?
Hohe Linearität, sehr gute Bildqualität und geringes Rauschen.
Was ist der Blooming-Effekt?
Überlaufen von Ladung bei Überbelichtung in benachbarte Pixel.
Was unterscheidet CMOS- von CCD-Sensoren grundlegend?
CMOS-Sensoren besitzen aktive Transistoren pro Pixel und lesen direkt Spannung/Strom aus.
Nenne Vorteile von CMOS-Sensoren.
Geringer Energieverbrauch, flexible Kennlinien, geringe Überstrahlung.
Was bedeutet örtliche Diskretisierung?
Die Abtastung eines kontinuierlichen Bildes auf diskrete Pixel.
Was bedeutet Wertdiskretisierung?
Die Quantisierung der Helligkeit in diskrete Werte, z.B. 8 Bit = 256 Stufen.
Was ist der Moiré-Effekt?
Ein Interferenzmuster durch Unterabtastung feiner Strukturen.
Wann tritt ein Moiré-Effekt auf?
Bei Verletzung des Abtasttheorems.
Wie viele Zapfentypen besitzt das menschliche Auge?
Drei (Rot, Grün, Blau).
Was ist Trichromasie?
Das Farbsehen des Menschen über drei Zapfentypen.
Was ist das Bayer-Pattern?
Eine Farbfiltermatrix zur RGB-Erfassung auf Bildsensoren.
Was sind hyperspektrale Systeme?
Systeme mit vielen schmalbandigen Spektralkanälen.
Was ist ein Histogramm?
Eine Darstellung der Häufigkeitsverteilung von Grau- oder Farbwerten.
Was zeigt ein kumulatives Histogramm?
Die aufaddierte Häufigkeit der Grauwerte.
Woran erkennt man Unterbelichtung im Histogramm?
Häufung der Werte im dunklen Bereich.
Was ist eine Pixeloperation?
Eine Operation, die jeden Pixel unabhängig von anderen verändert.
Was ist eine Look-Up-Tabelle (LUT)?
Eine Tabelle zur schnellen Zuordnung alter zu neuer Pixelwerte.
Was bewirkt eine Gamma-Korrektur?
Sie kompensiert nichtlineare Übertragungsfunktionen.
Was bedeutet Gamma > 1?
Das Bild wird dunkler.
Was ist Binarisierung?
Umwandlung eines Bildes in zwei Grauwerte anhand eines Schwellwerts.
Warum ist Binarisierung nicht umkehrbar?
Weil Grauwertinformationen verloren gehen.
Was ist Histogrammausgleich?
Eine Kontrastverbesserung durch gleichmäßige Grauwertverteilung.
Was ist Clipping?
Abschneiden von Pixelwerten außerhalb des zulässigen Bereichs.
Was sind lineare Maskenoperationen?
Filteroperationen mit gewichteter Summenbildung im Pixelumfeld.
Was ist eine Faltung?
Mathematische Operation zur Anwendung eines Filters auf ein Bild.
Wozu dienen Glättungsfilter?
Zur Rauschunterdrückung.
Nenne einen Nachteil von Gradientenfiltern.
Sie verstärken Rauschen.
Was ist ein Medianfilter?
Ein nichtlinearer Filter, der den Median der Pixelwerte verwendet.
Warum ist der Medianfilter kantenstabil?
Weil Ausreißer unterdrückt werden.
Für welche Störungen ist der Medianfilter besonders geeignet?
Salt-and-Pepper-Rauschen.
Was sind morphologische Operationen?
Formbasierte Bildoperationen auf binären Bildern.
Was bewirkt eine Erosion?
Verkleinert Objekte und entfernt kleine Störungen.
Was bewirkt eine Dilatation?
Vergrößert Objekte und schließt kleine Lücken.
Was ist Opening?
Erosion gefolgt von Dilatation.
Was ist Closing?
Dilatation gefolgt von Erosion.
Was ist Skelettierung?
Reduktion eines Objekts auf seine Hauptstruktur.
Sind morphologische Operationen umkehrbar?
Nein.
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