Bewertung der Schärfeerscheinung in komplexen Bildern

Diese Arbeit befasst sich mit der Modellbildung der Wahrnehmung von Bildschärfe komplexer Bilder. Es wurden Erkenntnisse gewonnen, die zu besserer Beschreibung des komplexen menschlichen Sehapparates führen. Es wurden Überlegungen formuliert, die die teilnehmenden Prozesse der optischen Abbildung im menschlichen Auge unterscheiden und deren Bedeutung analysieren. Das gefundene nichtlineare Modell der Wahrnehmung der Bildschärfe zeigt Abhängigkeit von der Schärfe des gezeigten Bildes, der Schärfe des Referenzbildes sowie der Projektionsdauer. Die im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse wurden beim Aufbau von Autofokussystemen, die realen Bilder auswerten, sowohl für projizierte, als auch für aufgenommene Bilder verwendet. Dabei wurde die Bildschärfe aus den Bildern errechnet. Dazu wurden mehrere Vorgehensweisen analysiert und implementiert. Darauf basierend wurden Methoden untersucht, die Information darüber liefern, wie sich die Schärfe des Bildes im Vergleich zu dem vorherigen Bild geändert hat. Dies war die Grundlage für schnelle Positionierungsalgorithmen. Zwei davon wurden entwickelt und realisiert. Sie unterscheiden sich in Reaktionsgeschwindigkeit und Rauschempfindlichkeit. Die hier erreichte Lösung des Fokussierungsproblems lässt sich mit einer beliebigen Kamera und einem beliebigen Antrieb einsetzen.