Programmierpraktikum WS 16/17

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Programmierpraktikum WS 16/17"

Heike Ritter
vor 7 Jahren
Abrufe

1 Programmierpraktikum in Rasterbildern Fakultät für Mathematik und Informatik Datenbanksysteme für neue Anwendungen FernUniversität in Hagen 8.Oktober 2016 c 2016 FernUniversität in Hagen

2 Übersicht 1 Raster- und Vektorbilder Erzeugung eines Schwarz-Weiß-Bilds Behandlung von Behandlung von 5

3 Rasterbilder 2-dimensionales Gitter jeder Gitterzelle (Pixel) wird Farbe zugewiesen Farbe oft als RGB, möglicherweise transparent empfindlich gegenüber Vergrößern (Treppeneffekt) Vektorbilder Beschreibung von geometrischen Objekten (Polylinien, Kurven, Gebiete) Objekte haben Eigenschaften (stärke, Farbe...) unempfindlich beim Vergrößern

4 Rasterbild Vektorbild Filled, Red,

5 Konvertierung eines Rasterbildes in ein Vektorbild zwei Varianten (geeignet für Fotos) echte (geeignet für technische Zeichnungen) alle Zwischenschritte sichtbar zurück immer möglich Speichern als SVG-Datei Motivation verlustfreies Vergrößern möglich ggf. kleinere Dateigröße auf Plotter möglich

6 gesamtes Bild wird durch eine einzige Linie dargestellt verlauf approximiert Graustufen des Bildes nur wenige Graustufen geeignet für kleine Fotos recht simpel zwei Verfahren

7 Pixel des Rasterbildes werden in bestimmter Reihenfolge besucht verlauf innerhalb des Pixels variiert je dunkler ein Pixel ist, desto mehr Linie wird eingeschrieben Original -Verfahren

8 Besuchsrichtungen & Füllung Drei Besuchsrichtungen: Horizontal Vertikal Spiralförmig Mögliche Füllung eines weißen und eines schwarzen Pixels

9 raumfüllende Kurve minimaler und maximaler Level gegeben Level bestimmt wahrgenommene Helligkeit eines Bereichs Level 1 Level 2 Level 3

10 Beispiel Original

11 Schritte: Umwandlung des Bildes in Schwarz-Weiß-Bild Separate Behandlung von Flächen im Bild Ausdünnung von Vereinfachung von

12 Erzeugung eines Schwarz-Weiß-Bilds Entfernen von Transparenz Umwandeln in Graustufen Schwellwert legt fest, ob Pixel weiß oder schwarz wird

13 Behandlung von Bilder können ausgefüllte Objekte enthalten Erkennen von Separate Behandlung erkannter Zusammenführen mit

14 Erkennen von maximale dicke Distanzmatrix Distanz zu groß Teil einer Region ggf. weitere Pixel hinzunehmen aus dem Bild entfernen separate Behandlung von und

15 Distanzmatrix

16 Behandlung der Zwei Varianten: Füllen mit Muster verschiedene Richtungen, Füllabstand einstellbar Kontur beliebige Kombinationen erlaubt Zusammenführen mit auf Vektorebene Zerlegen in aus Bild werden nach und nach mit geg. dicke entfernt Zentrum der Linie sind die Skelettpunkte der Region Skelettpunkt: maximaler Distanzwert mit direkten Nachbarn (4) Zusammenführen mit auf Rasterebene

17 Beispiel gefüllte Region gesplittete Region

18 Skelettierung können mehrere Pixel dick sein Problem: optimale Linie finden Idee: Linie auf einen Pixel Breite reduzieren Sukkzessives Entfernen von Randpunkten zum Entfernen müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein

19 Beispiel

20 Nachzeichnen verlängere Linie, solange eindeutig möglich Kreuzungspunkt, Alternativen: verlängere beliebig versuche,bisherige Richtung beizubehalten versuche, in die 4 Hauptrichtungen weiterzugehen Start eines neuen zugs Ergebnis: Menge von Polylinien

21 Vereinfachung und jede Polylinie einzeln kann Treppenbildung beim Vergrößern vermeiden Algorithmus: DP (p : polyline, eps : real): // p = <p_1,...,p_n) if n = 2 then return p; let s := <p_1,p_n>; berechne die Distanz von allen p_j zu s; if maximale Distanz <= eps then return s; sei p_i ein Punkt mit maximaler Distanz; return concat(dp(<p_1,...,p_i>, eps), DP(<p_i,...,p_n>, eps));

22 als SVG-Datei Kurze Beschreibung in der Aufgabenstellung detailliert unter:

23 Noch Fragen?

Ähnliche Dokumente

Vektorisierung von Rasterbildern

Vektorisierung von Rasterbildern Thomas Behr LG: Datenbanksysteme für neue Anwendungen Was mich erwartet Begriffsklärung Motivation Aufgabenzusammenfassung Beispielbild Farbauswahl und -reduzierung Störungsbeseitigung