ein Projekt von Tobias Kiertscher
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Umwandeln eines Farbbildes in ein Graustufenbild

Dieses Szenario beschreibt wie ein Farbbild in ein Graustufenbild konvertiert werden kann.

Voraussetzungen

Ziel

Das Bild vom Ausgang der Bildquelle in Graustufen konvertieren und anzeigen.

Durchführung

  1. Platzieren Sie einen neuen "Bildverarbeitung/Kanal-Splitter"-Knoten in Ihren Flussgraph.
     
  2. Verbinden Sie die Bildquelle mit dem Eingang des "Kanal-Splitter"-Knotens.
     
  3. Platzieren Sie einen neuen "Bildverarbeitung/Rendern"-Knoten in Ihren Flussgraphen.
     
  4. Platzieren Sie einen neuen "Bildverarbeitung/Bildbetrachter"-Knoten in Ihrem Flussgraphen.
     
  5. Verbinden Sie den Ausgang des "Rendern"-Knotens mit dem Eingang des "Bildbetrachter"-Knotens.
     
  6. Es gibt nun zwei Möglichkeiten ein Grauwertbild aus dem "Kanal-Splitter"-Knoten zu erhalten:

    Die schnelle Variante ist der Ausgang "Grün". Da das menschliche Auge für grüne Farbtöne am empfindlichsten ist, kann man den Grün-Kanal eines RGB-Bildes als Graustufenbild verwenden. Da dabei keine Berechnungen notwendig sind, ist diese Methode die schnellere.

    Graustufenkonvertierung Variante A

    Vergleich von RGB- und Graustufenbild A

    Die genauere Variante ist der Ausgang "Helligkeit". Der "Kanal-Splitter"-Knoten stellt an diesem Ausgang den Helligkeitskanal des HSB-Farbraums zur Verfügung. Da für diese Ausgabe eine Farbraumkonvertierung notwendig ist, ist diese Variante etwas langsamer.

    Graustufenkonvertierung Variante B

    Vergleich von RGB- und Graustufenbild B

Hinweis: Eine kompliziertere aber exakte Möglichkeit, ist die drei RGB-Kanäle gewichtet in eine Summe einfließen zu lassen:

H = 0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B

Um die Helligkeit der Farbkanäle anzupassen und sie aufzusummieren kann der Knoten "Bildverarbeitung/Auto-Wert" und "Bildverarbeitung/Kombination" genutzt werden. Dazu müssen die Faktoren vom Wertebereich 0-1 in den Wertebereich 0-255 umgerechnet werden und an die Eingänge "Auto-Max" der "Auto-Wert"-Knoten gelegt werden. Wichtig ist, dass sowohl der "Auto-Min"- als auch der "Auto-Max"-Eingang der "Auto-Wert"-Knoten mit "False" belegt sind.

Beispielbelegung für den "Auto-Wert"-Knoten des Grün-Kanals:

Auto-Min: False
Auto-Max: False
Input-Max: 255
Input-Min: 0
Output-Max: 150
Output-Min: 0
Entsprechend ist Output-Max für Rot 76 und für Blau 29. Zwei "Kombination"-Knoten können verwendet werden um die Ergebnisse der "Auto-Wert"-Knoten aufzusummieren. Dazu müssen diese auf die Methode "Addition" eingestellt werden.

Flussgraph für Graustufenkonvertierung Variante C

Vergleich Graustufenkonvertierung C

Das Beispiel kann hier heruntergeladen werden.

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