Verzeichnungsanalyse

Diese Funktion funktioniert nur in Verbindung mit einer Analyse-Lizenz

Allgemein
Darstellung radiale Verzeichnung als Profil
Darstellung tangentiale Verzeichnung als Profil
Darstellung der Verzeichnung als Gitter

Allgemein

Verzeichnungs-Analyse

Es können drei verschiedene grafische Darstellungen der Verzeichnungs-Daten mit den Karteikarten-Reitern ausgewählt werden:

  1. Darstellung radiale Verzeichnung als Profil
  2. Darstellung tangentiale Verzeichnung als Profil
  3. Verzeichnungsgitter

Außerdem gibt es die vier Schalter:

Ansicht exportieren ...: Speichert die angezeigte Grafik als 1600 * 1200 Pixel große Tiff-Datei.
Verzeichnisprofil ...: Speichert das komplette Verzeichnisprofil in einer ssv-Datei ab, die mit jedem gängigen Tabellenkalkulationsprogramm importiert werden kann.
Die Daten entsprechen den Kurven aus den Darstellungen "Profil radiale Verzeichnung" und "Profil tangentiale Verzeichnung".
Mehr dazu weiter unten.
Verzeichnungsraster ...: Speichert die Verzeichnung (in Pixel) als Raster über die Bildfläche.
Die Daten entsprechen der Darstellung "Verzeichnungsgitter".
Mehr dazu weiter unten.
Schließen: Schließen des Analyse-Fensters.

Die zwei Checkboxen beeinflussen die Darstellung der angezeigten Kurven:

Gleicher Darstellungsbereich: Wenn aktiviert, werden alle Verzeichnungs- und Vignettierungskurven im gleichen Koordinaten-Darstellungsbereich gezeichnet. Dies vereinfacht den optischen Vergleich zwischen verschiedenen Graphen.
Kurven glätten: Die Kurven werden nicht nur durch die vorgegebenen Stützpunkte dargestellt, sondern auch durch spline-interpolierte Werte, wodurch sich ein glatterer Verlauf ergibt.

Darstellung radiale Verzeichnung als Profil

Profil radiale Verzeichnung

Der Graph zeigt die Verläufe der Verzerrungsfaktoren für 20 verschiedene Richtungen, ausgehend vom Verzerrungsmittelpunkt. Der Verzerrungsfaktor ist der Faktor, mit dem der Vektor zwischen Verzerrungsmitte und entzerrtem Punkt skalar multipliziert werden muss, damit er auf den entsprechenden, radial verzerrten, Punkt zeigt.

Mit Hilfe des Richtungs-Steuerelements


Richtungsauswahl

wird die Kurve im Graphen hervorgehoben, die der eingestellten Richtung entspricht. Der Richtungszeiger wird mit gedrückter Maustaste bewegt. Der Winkel 0° zeigt nach rechts und die positive Drehrichtung verläuft entgegen dem Uhrzeigersinn.

Beispiel:

Gegeben sind die oben abgebildete radiale Verzeichnungskurve (ausgewählte Richtung: 0°) und der Verzerrungsmittelpunkt (997 / 773).

Für eine verzerrungsfreie Abbildung soll ermittelt werden, von welcher Stelle auf der verzerrten Abbildung der Punkt (1700 / 773) seinen Farbwert holen soll.

Der Vektor, der vom Mittelpunkt aus auf den Punkt (1700 / 773) zeigt, berechnet sich zu:
(1700 - 997 / 773 - 773) = (703 / 0)
Seine Länge beträgt damit 703 Pixel.

Anhand der roten Kurve lässt sich der dazugehörige radiale Verzeichnungsfaktor ablesen: ~0,9872

Der Vektor vom Mittelpunkt auf den verzerrten Punkt ergibt sich also zu:
(703 * 0,9872 / 0 * 0,9872) = (694,00 / 0,00)

Umgerechnet auf das Koordinatensystem des Bildes (dessen Ursprung sich in der oberen, linken Ecke befindet) ergibt sich damit die verzerrte Position zu ungefähr:
(694,00 + 997 / 0,00 + 773) = (1691,00 / 773,00)

Es ist zu beachten, dass bei dieser Berechnung keine tangentiale Verzeichnung berücksichtigt wurde.

Die Daten, die sowohl dieser Darstellung, als auch der Darstellung des tangentialen Verzeichnungsprofils entsprechen, sind in der ssv-Tabelle "Verzeichnungsprofil ..." zu finden.


Darstellung tangentiale Verzeichnung als Profil

Profil tangentiale Verzeichnung

In dem Graphen wird der tangentiale Anteil der Verzeichnung als Verdrehung um den Verzerrungsmittelpunkt in Grad angezeigt. Ein positiver Winkel bedeutet eine Verdrehung gegen den Uhrzeigersinn. Analog zu dem radialen Verzeichnungsprofil werden die Werte in Abhängigkeit von Richtung (wählbar mit dem Richtungs-Steuerelement) und Abstand zum Verzerrungsmittelpunkt abgelesen.

Beispiel:

Gegeben sind die oben abgebildete tangentiale Verzeichnungskurve (ausgewählte Richtung: 0°), und der Verzerrungsmittelpunkt (997 / 773).

Gesucht ist der tangentiale Verzeichnungsanteil für den Punkt (1700 / 773), für den auch schon im vorherigen Beispiel der radiale Verzeichnungsanteil ermittelt wurde.

Der Vektor, der von der Mitte aus zu diesem Punkt zeigt, wurde ermittelt zu (703 / 0), mit der Länge 703 Pixel.

Anhand der roten Kurve lässt sich der dazugehörige Verschiebungswinkel ablesen: ~0,02°

Ein Vektor mit den Polarkoordinaten Länge = 703, Winkel = 0,02° hat die kartesischen Koordinaten
X = 703 * cos 0,02° ~ 703,00
Y = 703 * sin 0,02° ~ 0,25

Umgerechnet auf das Koordinatensystem des Bildes ergibt sich damit die tangential verzerrte Position zu ungefähr:
(703,00 + 997 / 0,25 + 773) = (1700,00 / 773,25)

Ist die Kombination der tangentialen und der radialen Verzeichnung eines Punktes gesucht, so wird empfohlen, die Berechnung ebenfalls im Polar-Koordinatensystem vorzunehmen.

Die Daten, die sowohl dieser Darstellung, als auch der Darstellung des radialen Verzeichnungsprofils entsprechen, sind in der ssv-Tabelle "Verzeichnungsprofil ..." zu finden.


Darstellung der Verzeichnung als Gitter

Verzeichnungsgitter

Diese Darstellung veranschaulicht die Verzeichnung mit Hilfe zweier, über die Foto-Fläche gelegter, Gitter, wobei die unverzerrte Variante in Schwarz, und die verzerrte Variante in Rot dargestellt ist. So können Stärke und Art der Verzeichnung auf einen Blick eingeschätzt werden. In dieser Darstellung ist außerdem der Verzeichnungsmittelpunkt durch ein kleines Kreuz markiert.

Die Daten, die dieser Darstellung entsprechen, sind in der ssv-Tabelle "Verzeichnungsraster ..." zu finden.


Verzeichnungsprofil in ssv-Datei speichern

Mit dem Schalter "Verzeichnungsprofil ..." werden die kompletten Verzeichnungsdaten des aktuellen Kalibrations-Sets in einer ssv-Tabelle (semikolon separated value) abgespeichert.

Eine ssv-Tabelle ist eine Text-Datei, in der die Spalten durch Semikolons getrennt sind (im Gegensatz zu einer csv-Tabelle, wo die Spalten durch Kommas getrennt sind). Zum Betrachten und Weiterverarbeiten der enthaltenen Daten eignet sich jedes gebräuchliche Tabellenkalkulationsprogramm, wie z.B. OpenOffice Calc oder Microsoft Excel.

Um die ssv-Tabelle beispielsweise in OpenOffice zu importieren, wird folgendermaßen vorgegangen:

  1. Datei >> Öffnen ...
  2. Gegebenenfalls unter Dateityp Alle Dateien (*.*) auswählen
  3. Die entsprechende ssv-Tabelle auswählen und bestätigen
  4. Filterauswahl: "Text CSV" und bestätigen
  5. Zeichensatz "Unicode (UTF-8)" und als Trennoption ausschließlich "Semikolon" anwählen und bestätigen

Die Datei enthält folgende Daten:

  • Name des Kalibrations-Sets
  • Auflösung der Kalibrations-Aufnahmen
  • Die Verzeichnungsmittelpunkte für jede Brennweite
  • Die maximale und durchschnittliche Restverzeichnung für jede Brennweite
  • Für jede Brennweite jeweils eine Tabelle für die radialen und eine für die tangentalen Verzeichnungswerte (in 20 verschiedenen Richtungen und 24 Abständen vom Mittelpunkt)

Verzeichnungsraster in ssv-Datei speichern

Hinweis: Bitte lesen Sie im vorherigen Abschnitt "Verzeichnisprofil in ssv-Datei speichern", wie ssv-Tabellen in OpenOffice oder Excel importiert werden können!

Die Verzeichnungsraster-Tabelle enthält die Daten, die der obigen Darstellung des Verzeichnungsgitters entsprechen. Für jede Brennweite existiert sowohl eine Tabelle für die Punktverschiebung in X, als auch eine für die Punktverschiebung in Y-Richtung. Bei diesem Datensatz kann also die Verzeichnung für bestimmte Stellen auf der Bildfläche unmittelbar abgelesen werden.

Falls möglich, sollten die Verzeichnungsraster-Daten den Verzeichnungsprofil-Daten vorgezogen werden, da die Genauigkeit der Raster-Daten unter Umständen höher ist (die Bildentzerrung im HQ-Modus greift auf diese Daten zurück). Das liegt daran, dass diese Daten zum größten Teil die Berechnungsgrundlage für das Verzeichnungsprofil bilden.

Weiter zu "Analyse Vignettierung"