Kontrolparametre.

Der er nogle vigtige kontrolparametre, som kræver en ekstra behandling før de kan indbygges i simulatoren. Disse er først og fremmest: Brightness (eller lysstyrke-) kontrollen, eftergløden samt kontrastreguleringen.

Brightness-kontrol: Intensiteten kan f.eks. reguleres med en lineær faktor, der reducerer alle værdier til 90$\%$. Eventuelle overløb kan derefter afskæres ved maksimumsværdien. En mere avanceret og krævende måde er, at beregne et histogram over intensitetsfordelingen i hvert billede, og derudfra lægge et middelintensitetsniveau, som resten skaleres efter. Som jeg har været inde på, skal intensiteten måske reguleres med en ikke-lineær funktion.

 

Figure: Venstre (fig. 8a): Luminusitetsfaktoren (her sat til 20 %) bestemmer eftergløden. Højre (fig. 8b) Kontrastfunktioner med forskellige værdier af k. Den stiplede kurve er 1-cosinus-funktionen.

Efterglød:
Eftergløden er allerede indbygget i modellen, og den betyder, at virkningen af et billede aftager eksponentielt med antallet af iterationer: Lⁿ, L<1. Grundtallet skal nok ligge omkring 20-25$\%$ så det kun er de foregående 2-3 billeder man skal bevare informationer om (0,20³=0,008). Med en efterglød på 20$\%$ (L=0,20) aftager intensiteten af hvert billede som vist på figur 8a.

Kontrastfunktion. På alle Tv-apparater og de fleste monitorer er der en kontrastindstilling som skal med i simulatoren. Hvordan ser en kontrastfunktion ud? Egenskaben skal være en ændring af intensiteterne, så tætliggende værdier trækkes væk fra hinanden. Et specialtilfælde - binær kontrast - går ud på, at opdele alle intensitetsværdier i to grupper: høj og lav, d.v.s. alle værdier får enten sort (hvis de ligger under en bestemt (gennemsnits-)værdi) eller helt hvid (hvis de ligger over). Dette giver en skarp opdeling mellem lyst og mørkt i billedet, og alle mellemliggende nuancer forsvinder. En lineær omsætning mellem intensiteterne giver ingen kontrastændring, og denne funktion bruges som udgangspunkt til en kontrastfunktion. Der kræves, at f(0)=0 og f(1)=1. En funktion der giver svag kontrast er den omvendte cosinus: $f(x)=1- \cos(\pi x)$. Men der skal en skrappere funktion til for at få større effekt. Den logistiske kurve er ligeledes en S-formet kurve, der bruges til at beskrive en vækt mod en bestemt grænse eller mætningsværdi. Den er skaleret indenfor et enhedskvadrat, og kan skrives:

$$f(x)=\frac{1}{1+e^{-\alpha(x- \frac{1}{2})}}$$ (10)

Med $\alpha$=30 og et vægtet gennemsnit mellem denne funktion og en lineær, hvor vægtene er h.h.v. k og (1-k) får man en variabel kontrastfunktion med parameteren k, som udtryk for hvor meget kontrasten skal være (det ses at for k=0 er funktionen lineær og giver ingen ændring af intensiteterne):

$$f(k,x)= (1-k)x + k \left (\frac{1}{1+e^{-\alpha(x- \frac{1}{2})}} \right ), k\in[0,1].$$ (11)

Der er vist kontrastfunktioner med forskellige k-værdier på figur 8b.

Hvis man skal mindske kontrasten kan man konstruere den modsatte funktion til f, som er:$f^{-1}(x)= -\frac{1}{\alpha}\ln(\frac{1}{x}-1)+\frac{1}{2}$. Men den vil jeg ikke komme yderligere ind på.