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Interaktive Multimediasysteme > Bilder > Flashcards

Bilder Flashcards

1
Q

Sind Lichtwellen longitudinal oder transversal?

A

transversal

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Q

Was ist die Polarisation?

A
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Q

Was definiert die Farbe bei Licht?

A

Frequenz

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4
Q

Was definiert die Helligkeit bei Licht?

A

Amplitude

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5
Q

Welche Stufen durchläuft das Visuelle System?

A
  1. Physikalische Rezeption von Stimuli
  2. Verarbeitung und Interpretation des Stimulus
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6
Q

Wie läuft Sehen schrittweise ab?

A

(1) Signal-Empfang
(2) Projektion auf Retina
(3) Optischer Nerv
(4) Binokularität
(5) Erkennen & Interpretieren

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7
Q

Nenne die entsprechenden Teile des Auges

A
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8
Q

Wofür sind die Zapfen zuständig?

A

Farb- und Tagessehen (Photopische Sehen)

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9
Q

Worin lassen sich die Zapfen unterteilen?

A

3 Typen (S, M, L) unterschiedlicher Wellenlängensensitivität

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10
Q

Wofür sind die Stäbchen zuständig?

A

Hell- Dunkel-Empfindung, Dämmerungssehen (Skotopischen Sehen)

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11
Q

Was besagt die Dreifarbentheorie im Bezug auf die Fotorezeptoren?

A

Dass es zwei Arten gibt
- Zapfen und
- Stäbchen

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12
Q

Was ist das sehbare Wellenlängenspektrum?

A

380 bis 750nm

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13
Q

Wie gut können Menschen zwischen Farben differenzieren?

A
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14
Q

Was besagt die Dreifarbentheorie allgemein?

A

dass jede von uns wahrnehmbare Farbe sich durch Kombination von Licht von nur drei verschiedenen Wellenlängen herstellen lässt

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15
Q

Was besagt die Gegenfarbtentheorie?

A

dass drei getrennte Prozesse in Netzhaut mit je zwei Gegenfarben, mit je einem hemmenden und einem erregenden Anteil, die nach einem Gleichgewicht streben

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16
Q

Nenne die Gegenfarbpaare

A
  • Blau–Gelb
  • Rot–Grün und
  • Schwarz–Weiß
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17
Q

Nenne die zwei Paradigmen zur Darstellung von Bildern

A
  • Vektorgrafik
  • Rastergrafik
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18
Q

Beschreibe Vektorgrafiken

A

Vektorgrafik ist aus grafischen Primitiven wie Linien, Kreisen, Polygonen oder allgemeinen Kurven (Splines) zusammengesetzt

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19
Q

Beschriebe Rastergrafiken

A

Rastergradfik bestehen aus rasterförmigen Anordnung von Bildpunkten (engl. Pixel), denen jeweils Farbe zugeordnet ist

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20
Q

Was ist ein Vektorbildschirm?

A

Vektorbildschirm ist auf Kathodenstrahlröhre basierender Bildschirmtyp, der grafische Primitive, z.B. Punkte und Linien, direkt mit frei beweglichem Kathodenstrahl ohne festen Strahlweg darstellt

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21
Q

Was ist eine Kathodenstrahlröhre?

A
  • Kathodenstrahlröhre (engl. cathode ray tube, CRT) ist Elektronenröhre, die gebündelten Elektronenstrahl erzeugt
  • Elektronenstrahl wird mittels magnetischer oder elektrischer Felder abgelenkt bzw. moduliert
  • Bild wird erzeugt, wenn Elektronenstrahl auf Leuchtsto”-Schicht tri”t
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22
Q

Nenne Vorteile von Vektorbildschirmen

A
  • geringer Speicheraufwand (Display-Liste)
  • keine Aliasingeffekte
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23
Q

Nenne Nachteile von Vektorbildschirmen

A
  • begrenzte Komplexität darstellbarer Information (Vektordarstellung)
  • Flimmern bei viel Bildinhalt
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24
Q

Beschreibe Rastebildschirme

A

Rasterbildschirm ist diskretes Display mit rasterförmiger Anordnung von Bildpunkten (engl. Pixel), denen jeweils Farbe zugeordnet ist

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25
Q

Wieso ist ein Rasterbildschirm besser als ein Vektorbildschirm?

A

Rasterbildschirm ist einfacher und generischer zu verwenden als Vektor- Display, z.B. im Bereich der Digitalfotogra!e, Satellitenbilder…

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26
Q

Beschreibe LCD Displays

A

Flüssigkristallanzeige (engl. Liquid Crystal Display, LCD) ist Bildschirm, dessen Funktion darauf beruht, dass Flüssigkristalle Polarisationsrichtung von Licht beeinflussen, wenn bestimmtes Maß an elektrischer Spannung angelegt wird

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27
Q

Beschreibe Plasmabildschirme

A

Plasmabildschirm (engl. Plasma Display Panel) ist Farbflachbildschirm, der verschiedenfarbiges Licht mit Hilfe von Leuchtstoffen erzeugt, die durch von Gasentladungen erzeugtes Plasma angeregt werden

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28
Q

Beschreibe OLED Bildschirme

A

Organische Leuchtdiode (engl. Organic Light Emitting Diode, OLED) ist leuchtendes Dünnschichtbauelement aus organischen halbleitenden Materialien

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29
Q

Beschreibe Elektronisches Papier

A

Elektronisches Papier (engl. (kurz) E- Paper) sind Displays, die Aussehen von Tinte bzw. Farbe auf Papier nachbilden
- E-Paper-Displays reflektieren wie normales Papier Licht

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30
Q

Wie gewichtet man RGB, um ein Graustufenbild zu erhalten?

A

Kanalgewichtung: Graustufenintensität I = 0.299R + 0.587G + 0.114B (NTSC-
Standard für Luminanz)

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31
Q

Beschreibe die Farbsubtraktion

A
32
Q

Nenne ein Farbsubtraktionmodell und beschreibe es

A
33
Q

Wie lässt sich von RGB nach CMY konvertieren?

A
34
Q

Nenne Probleme mit CMY und dessen Lösung

A
  • schwarz ist am häu!gsten verwendete Farbe von Schriftstücken
  • schwarz im CMY-Farbmodell (1,1,1) ist in Praxis eher grau-braun
  • durch Übereinanderdrucken aller drei Farb- sto”e mit voller Intensität weicht Papier auf
  • Erweiterung: CMYK-Farbmodell erweitert CMY um “Key“
    – Farbseparation von “Schwarz”, was ansonsten durch Absorption von Cyan, Magenta und Yellow erfolgen muss
    ➡ optimiert für Drucker
35
Q

Was ist die Munsell-Notation?

A

Unterteilt Farben in
- Hue
- Chroma und
- Value

36
Q

Was ist das HSV-Farbnmodell?

A
37
Q

Beschreibe das YCbCr-Farbmodell

A
  • für Digitalfernsehen entwickelt
  • teilt Farbinformation auf in Grundhelligkeit Y und zwei Farbkomponenten Cb (Blue- Yellow Chrominance) und Cr (Red-Green Chrominance)
38
Q

Beschreibe das CIE Farbmodell

A
  • geräeteunabhängig
  • drei Primärfarben Rot, Grün und Blau wurden bzgl. ihrer Wellenlänge durch CIE im Jahr 1931 standardisiert
  • X, Y und Z beschreiben hypothetische, nicht realisierbare Farben, mit denen alle sichtbaren Farben erzeugt werden können
  • Erzeugung einer Farbe kommt dabei ohne negative Werte aus
39
Q

Was gibt die Farbtiefe an?

A

bestimmt die Anzahl darstellbarer Farben mit einer entsprechenden Anzahl von Bits, die dafür benötigt werden

40
Q

Was erlaubt der Alphakanal?

A

Überblendung von Bildern

41
Q

Was gibt der Alphakanal an?

A

Die Transparenz eines Pixels

42
Q

Welche Möglichkeiten zur Farbkodierung der Pixel gibt es?

A
  1. Jeder Pixel beinhaltet Farbwert bezüglich des verwendeten Farbmodells
  2. Alle verwendeten Farben werden in Farbtabelle gespeichert und jeder Pixel enthält Verweis auf entsprechenden Eintrag
43
Q

Nenne verlustfreie Kompressionsverfahren von Bildern

A
  • Portable Network Graphics (PNG)
  • Graphics Interchange Format (GIF)
44
Q

Nenne verlustbehaftete Kompressionsverfahren von Bildern

A

Joint Photographic Experts Group (JPEG)

45
Q

Beschreibe Graphics Interchange Format (GIF)

A
  • GIF bietet verlustfreie Kompression für Bilder mit geringer Farbtiefe (8 Bit) und unterstützt 1-Bit Alphawert
  • Farbinformationen werden in Farbpalette abgelegt
  • Farbinformationen werden horizontal von oben links bis unten rechts als Bitstrom gelesen und mittels LZW-Algorithmus gespeichert
46
Q

Beschreibe Portable Network Graphics (PNG)

A
  • PNG nutzt prädiktive Kodierung mit Vor-Filtern
  • für jeden Pixelwert werden Farbwerte abgespeichert
47
Q

Wie funktioniert die prädiktive Kodierung mit Vor-Filtern?

A
  • Vor-Filter nutzen Korrelationen von benachbarten Farbwerte
  • Bildpunkte werden über Differenz zu Nachbarpunkten beschrieben (Delta- Kodierung)
  • resultierende Bits werden mit freier Variante des LZW-Algorithmus und Entropiekodierung nach Huffman kodiert
48
Q

Wann kann bei einem PNG eine Filtermöglichkeit gewählt weden?

A

Zu jeder Bildzeile kann eine von fünf Filtermöglichkeiten bestimmt werden

49
Q

Welche Filtermöglchkeiten gibt es bei PNGs?

A
50
Q

Wovon hängt die Menge der Daten einen digitalisierten Bildes ab, bei verlustbehafteten Kompressionen?

A
  • Abtasthäufigkeit (Diskretisierung, d.h. Anzahl der Pixel)
  • Abtastgenauigkeit (Quantisierung, d.h. Farbtiefe)
51
Q

Wie wird verlustbehaftet durch Kompression reduziert?

A

durch Reduktion der Anzahl an Abtastungen und/oder Genauigkeit der Abtastungen

52
Q

Beschreibe Joint Photographic Experts Group (JPEG)

A
53
Q

Beschreibe das Chroma-Subsampling

A
54
Q

Beschreibe das Vorgehen bei DCT

A
  • Unterteilung des Bildes in Blöcke aus jeweils 8x8-Pixel
  • Darstellung der einzelnen Blöcke bei 8 Bit in Graustufen
  • Helligkeitsverlauf / Verlauf der Werte einer Zeile als Welle plotten
  • Beliebiger Verlauf wird durch 8 Basisfrequenzen darstellbar
  • Den 8 Werten einer Zeile werden 8 neue Werte, sog. DCT-Koeffizienten zugeordnet, welche Angeben, mit welchem Anteil eine Basisfunktion vorkommt
  • Darstellung als Summe
55
Q

Was ist die DC-Komponente F(0,0)?

A

Maß für Mittelwert aller Pixel innerhalb eines Teilbildes

56
Q

Wie werden die anderen Komponenten mit F(u,v) mit u und v von null verschieden genannt?

A

AC-Komponenten

57
Q

Wird Speicherplatz durch DCT reduziert?

A

Nein

58
Q

Warum nutzt man DCT?

A
  • hohe Frequenzanteile sind oft weniger stark vorhanden als niedrigere
  • hohe Frequenzen spielen bei Wahrnehmung des Bildes kaum eine Rolle

somit später gut komprimierbar

59
Q

Wie findet die Quantisierung nach dem DCT durchgeführt wurde statt?

A
60
Q

Werden DC-Komponenten prädiktiv kodiert?

A

Ja, da benachbarte Blöcke oft ähnliche Grundtöne haben

61
Q

Wie werden AC-Komponenten ausgelesen und kodiert?

A

im Zick-Zack-Muster mit Lauflängenkodierung
anschließend Entropiekodierung

62
Q

Wie wird die „Nearest color“ bei GIF bestimmt?

A
63
Q

Was ist Dithering?

A

Das Dithering, auch als Fehlerdiffusion bezeichnet, ist eine Technik in der Computergrafik, um bei Bildern, die aufgrund technischer Einschränkungen mit verringerter Farbtiefe wiedergegeben werden müssen, die Illusion einer größeren Farbtiefe zu erzeugen.

64
Q

wofür stehen a:b:c beim Chroma-Subsampling?

A
65
Q

Was sind Punktoperationen?

A

ändern Werte einzelner Pixel ohne Nachbarpixel zu betrachten

66
Q

Was sind homogene Punktoperationen?

A

Koordinaten werden nicht berücksichtigt

67
Q

Was sind inhomogene Punktoperationen?

A

Koordinaten werden berücksichtigt

68
Q

Wozu führt ein Spreizen der Werte bei einem Histogrammausgleich von den Farbwerten eines Bidles?

A

zu besserem Kontrast

69
Q

Wie funktioniert ein Histogrammausgleich?

Funktion

A
70
Q

Wie manipulieren Filter Pixel?

A

beziehen Informationen von mehreren Pixeln (meist aus Nachbarschaft) im Originalbild mit ein

71
Q

Beschreibe die Flatungsfunktion

A
72
Q

Was tut ein Weichzecihner?

A
73
Q

Was ist der Sobel-Operator?

A

einfacher Kantendetektions-Filter

74
Q

Was ist der Moiré-Effekt?

A
75
Q

Wie lässt sich der Moiré-Effekt verringern?

A

Moiré-Effekt lässt sich durch Weichzeichner vor Skalierung reduzieren

76
Q

Was sind Treppeneffekte?

A
77
Q

Was ist das Antialiasing?

A

Anwednung nach Vergrößerung

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