DE3544863A1

DE3544863A1 - Verfahren zur bewegungskorrektur digitaler bilder

Info

Publication number: DE3544863A1
Application number: DE19853544863
Authority: DE
Inventors: Arland Chelmsford Mass. Atkins (verstorben)
Original assignee: Itek Corp
Current assignee: Northrop Grumman Guidance and Electronics Co Inc
Priority date: 1984-12-19
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1986-07-17
Also published as: GB2168874A; IL77015A0; GB8531299D0; GB2168874B; FR2575017A1; FR2575017B1; US4654876A

Description

TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER

-"* - 354486T

Al

Verfahren zur Bewegungskorrektur digitaler Bilder

Beschreibung

Lie Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff der Patentansprüche zur Korrektur von Bildern, die aufgrund einer Relativbewegung zwischen den Bildern und einem optischen System verzerrt sind.

Die Fotografie der Erdooerfläche entlang der Flugbahn eines Flugkörpers unter Verwendung eines Abtastschlitzes ist bekannt. In solchen Systemen wird oft eine lineare Anordnung von auf den Schlitz bezogenen Fotodetektoren verwendet, um die Bildelemente, die . auf die Fotodetektoren gebündelt werden, in elektrische Signale umzusetzen, die der Lichtintensität der Bildelemente proportional sind, die die fotografierte Szene darsteilen. Die digitalen Datenfelder können fortlaufend abgetastet und ausgelesen werden und die analogen Signale können in binäre digitale Daten entsprechend der Intensität jedes Bildelements umgesetzt werden und als solche Daten dann in eine digitale Speichereinheit eingelesen werden, siehe z.B. US-PS 4,257,071. Das Ergebnis ist, daß ein erster Bildschlitz, der in eine digitale Pulskette umgesetzt wird, die typisch ist für jede Reihe von Bildelementen oder Pixels, quer über das Bild in einer ersten Reihe von digitalen Speicherelementen gespeichert wird und danach Abtastzeilen von Bildelementen in andere Reihen von Speicherelementen eingelesen werden. So kann ein digitaler Speicher Lichtintensitätsinformation enthalten, die aus

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einer großen Zahl von Bildelementen entstehen, die nacheinander aus dem Speicher ausgelesen werden können, um das optische Bild wiederzugewinnen, das von der Schlitzdetektoreinheit abgetastet wurde. Solche Signale können zu einem entfernten Punkt, z. B. an der Erdoberfläche, übertragen und zur Modulation des Strahls einer Kathodenstrahlröhre (CRT) oder eines Lasers dienen, um die optische Szene zu reproduzieren. Dies entspricht herkömmlicher Technik. Fotodetektor-Anordnungen dieser Art und die Verarbeitung der ausgelesenen Daten finden sich in den US-PSen 4,064,533, 3,808,435 und 3,883,437.

Wenn die lineare Detektoranordnung senkrecht zum Flugweg angeordnet ist, werden Verschiebungen der relativen Lage des Schlitzdetektors in Bezug auf die betrachtete Erdoberfläche Verschiebungen der relativen Lagen der Bildelement-Pulsketten, die in die Reihen von Speicherelementen eingelesen werden, verursachen. Werden die Speicherelemente später reihenweise ausgelesen, so entsteht dabei ein verzerrtes Bild. Diese Verschiebungen werden oft durch Schwingen der Kamera und/oder durch Roll- und Pitchbewegungen des Flugkörpers verursacht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Verschiebungen zwischen den gespeicherten Zeilen von Bildelement-Pulszügen zu eliminieren.

Erfindungsgemäße Lösungen für diese Aufgabe sind in mehreren von nebengeordneten, unabhängigen Patentansprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung sieht insbesondere vor, die relative Lage der Pulszüge zueinander elektronisch zu transformieren und so das Auslesen eines verzerrten Bildes zu unterbinden.

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Gemäß der Erfindung wird vorteilhafter Weise der Grad der Verschiebung von einer Zeile gespeicherter digitaler Pixeldaten zu der nächsten ermittelt und ein Verschiebesignal erzeugt, das dazu verwendet wird, die relative Lage der Daten bis zu dem Ausmaß und in die Richtung zu transformieren, daß eine Bildverzerrung auf der Bildwiedergabeseite eliminiert wird.

Bei einer softwaremäßigen Implementierung des Verfahrens zur Bewegungskorrektur digitaler Bilder nach der Erfindung wird eine Abtastfenster bezogen auf eine erste, eine zweite und eine n-te Lage definiert, die einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zweiten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die durch das Fenster abgetastet werden, entpricht. Der Unterschied zwischen dem Wert jedes Bildelementes einer ersten Gruppe einer zweiten Zeile und dem Wert eines ersten Bildelementes der ersten Zeile werden in einer Menge von η Speichern gespeichert. Die Unterschiede zwisehen dem Wert jedes Bildelementes einer zweiten Gruppe einer zweiten Zeile und dem Wert eines zweiten Bildelementes der ersten Zeile werden dann in die Speicher eingelesen usw., und es folgen Gruppen von Bildelementen von zweiten Zeilen und andere Bildelemente von ersten Zeilen. Die Inhalte der Speicher werden anschließend geprüft und die Kennzeichnung des speziellen Speichers mit der geringsten dabei gespeicherten Differenz wird dazu herangezogen, ein Bildverschiebesignal zu erzeugen, dessen Wert dem Identifizierungskennzeichen des Speichers mit dem kleinsten Wert entspricht. Das Bildverschiebesignal wird anschließend dazu verwendet, um eine Verschiebung der Lage der Daten der zweiten Bildelementzeile in Bezug auf die Daten der ersten Zeile zu erzeugen, um die Bildverzerrung zu kompensieren, die sonst von der Ausgabe der Zeilen digitaler Bildelementwerte erzeugt wird, die im digitalen Speicher abgelegt sind, biese Schritte werden für aufei-

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nanderfolgende Bildzeilen wiederholt, die über den Speicher einen Bildrahmen entstehen lassen.

Gemäß einem ähnlichen am besten hardwaremäßig implementierten Verfahren nach der Erfindung wird jeder Bildeleirentwert der ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile von dem wert des ersten Bildelementes in der ersten Zeile abgezogen, und die Fensterlage mit dem geringsten Unterschied bestimmt die Aufzeichnung eines Korrelationssignals, das der speziellen .Fensterlage mit dem geringsten Differenzwert entspricht. Der Prozess wird bezüglich der zweiten und der folgenden Gruppen von Bildelementen der zweiten Z_eiie und entsprechender abweichender individueller Bildeiemente der ersten Zeile wiederholt, und zur Vervollständigung der Abtastung einer Zeile wird die spezielle f·ensterläge mit der größten Anhäufung von Korrelationssignalen festgestellt, um ein VerschieDesignal zu erzeugen, das einen Wert oesitzt, der der Kennzeichnung der speziellen Fensterlage entspricht, die so definiert ist, daß sie die größte Anhäufung von Korreiationssignalen enthält.

Die resultierenden Bildverschiebesignale können dazu verwendet werden, die relative Lage der Datenzeilen zu verschieben, um die Bilder zu korrigieren, die in Echtzeit wiedergegeben werden, oder sie können in einem Pufferspeicher auf solche weise eingelesen werden, daß jede Zeile markiert wird, um die Höhe der Verschiebung anzuzeigen, die bei jeder Zeile während der späteren Bildrekonstruktion vorgenommen werden muß, um die gewünschten Bildkorrekturen zu erreichen. Diese Verfahren können an Bildelementdaten oder Hilfsbildelementdaten angewendet werden, die durch Interpolation

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von den Bildelementwerten abgeleitet werden, wie unten besprochen wird.

.Die Zeichnung dient zur Verdeutlichung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:

rig. 1 eine schematische Darstellung gewisser

Elemente des Systems bei Anwendung der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines

Teilaspekts der Erfindung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der

Handhabung verschiedener Datengruppen

und der Speicherung von Differenzwerten beim Einsatz der Erfindung,

Fig. 4 ein Fluß diagramm zur Verdeutlichung

des Verfahrensablaufs,

Fig. 5a und 5b die schematische Darstellung eines Interpolationsprozesses,

der wahlweise in Verbindung mit der Erfindung angewandt werden kann.

In Fig. 1 ist das zu fotografierende Gebiet schematisch durch das Rechteck 1 und der lineare Detektor mit 2 dargestellt. Eine typische Anwendung der Erfindung ist eine Luftbildaufnahme bei Flug über ein zu fotografierendes Gebiet. Gemäß dem Stand der Technik wird ein Schlitzbild auf einen linearen Detektor 5 abgebildet, der aus einer linearen Anordnung von Fotodetektoren, typisch über 100 Stück, besteht, um die

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Lichtintensität des gespeicherten Bildes in elektrische Signale umzusetzen, deren Amplituden proportional der Lichtintensität des Bildes sind, das auf dem linearen Detektor abgebildet ist. Die Technik solcher linearer Detektoren ist bekannt. Typische Arten von Detektoren sind CCD-Arrays oder Zeilenanordnungen diskreter Elemente von z.B. Üleisulf id, um die Intensität einfallenden Lichts in eine Polge elektrischer Signale umzusetzen. Wenn das flugzeug über das Ge Diet fliegt, wird der lineare Detektor elektronisch abgetastet, um eine Reine von impulsen zu erzeugen,*die der Intensität der Bildelemente oder "Pixels" proportional sind. Für nähere Einzelheiten kann auf obengenannte US-Patente Bezug genommen werden. Der Eingangsspeicher 3 und der Digitalrechner 4 sind sehematisch dargestellt, wobei der Zweiweg-FIPO-Eingangsspeicher 3 mit einem Rechner 4 zusammenarbeitet, um die Sig nale zu verarbeiten , bevor sie in den digitalen Ausgangsspeicher 6 geschrieben und dann auf der ORT-Konsole Y zur Anzeige gebracht oder zu einer entfernten Stelle übertragen werden, um das abgetastete Bild wiederzugeben.

Es sei nun angenommen das Flugzeug fliege in dar mit Pfeil 9 angegebenen Richtung, um die gerade Straße 8 parallel zu Pfeil 9 zu fotografieren und ferner, dab der Schlitzdetektor 2 senkrecht zur Plu;~riehturK :.,teht. j-.ii;·> gewöhnliche Abfragevorrichtung würde fortlaufend den linearen Detektor 2 auslesen, um aie Signale über den Analog-Digital-Wandler 11 zum digitalen pufferspeicher :" zu geben. Diese Abfrage würde durchgeführt, um z:., veranlassen, daß Zeilen digitaler Daten so in Zeilen des Speichers geschrieben werden, daß jede Zeile entweder einer Abtastung oder einem schmalen Bereich des Bildes senkrecht zur Plugrichtung gemäß Pfeil 3, entspricht.

Einzelheiten dieser Schaltung sind bekannt v.i.z ?in:I in den oben zitierten Patentschriften zu finden. Die Zeile rr.lt

BAD ORIGINAL

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Sichtänderungen bei Rollbewegungen des Flugzeugs oder durch Schwingungen führt dazu, daiB die gespeicherten digitalisierten Zeilen von Bildelementdaten, die die Streifen des abgetasteten Bildes darstellen, auf dem CRT-Schirm 7 ein Bild darstellen, das ein Wellenlinienbild von der Straße S anstatt eines geraden Bildes der Straße zeigen würde. Wie oben erwähnt, wird mit der Erfindung durch elektronische Transformation der digitalen Daten des linearen Detektors 2 dieses Problem beseitigt. 10

Ein erstes lineares schmales Abtastsegment von Gebiet ist in Fig. 2 schematisch als Linie A Dezeichnet, wobei die Intensität des erfaßten Lichtes beispielsweise bei Punkt 16 abfallen könnte. Bei Fehlen jeglicher Lageänderung des Schlitzes gegenüber dem Gebiet zwischen den Abtastungen würde Punkt 17 des zweiten abgetasteten linearen Segmentes B mit Punkt 16 auf einer vertikalen Linie liegen. Infolge aer Lageänderung des Schlitzes gegenüber dem Gebiet zwischen den Abtastungen kann der Punkt 17 um Delta χ gegenüber Punkt 16 verschoben sein. Dieses Diagramm stellt eine stark übertrieben dargestellte Erläuterung einer kleiner Verschiebung einer geschriebenen Bildelement-Pulskette durch die Relativbewegung des Abtasters gegenüber dem Bild dar, die dazu führt, daß die gespeicherten Bildstreifen miteinander entsprechenden Biidelementsignalstärken gegeneinander versetzt sind. Die digitalen Daten werden gemäß der Erfindung so weiter verarbeitet, daß die BiIdelemente, die z.B. die Kante der geraden Straße 8 darstellen, erst quer durch die Breite des Speichers 6 gegeneinander ausgerichtet werden, anstatt durch den digitalen Speicher geschoben zu werden, um ein Bild der welligen Straße auf der CRT-Ausgabestation 7 zu rekonstruieren. Mit anderen Worten führt die elektronische Transformation der digitalen Bildelementdaten nach der

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vorliegenden Erfindung dazu, daß aas Bild der Straße 8 auf dem Anzeigegerät gerade anstatt wellig erscheint.

Es ist bekannt, daß ein einziger Rahmen (G-ebiet 1) typischerweise 10.000 Bildelemente in vertikaler und 10.000 in horizontaler Richtung enthalten kann, wobei jedes Bildelement so kodiert wird, daß die entstehenden digitalen Signale der Lichtintensität auf jedem Element entsprechen.

Fig. 3 zeigt schematisch ein Beispiel des Prinzips der digitalen Datentransformation durch den Rechner 4 in vereinfachter .Form. Eine erste Bildeiementzeiie (Schlitzreihe) von Daten, die aus einer einzigen Abtastung senkrecht zum Flugweg stammen, ist mit den ausgewählten BiIdelementen J4, J5 und J24 dargestellt, wobei J6 usw. ausgelassen wurden. Eine zweite Abtastzeile ist in der mittleren Reihe dargestellt und beginnt mit dem Bildelement J-2-¹ der zweiten Zeile am'"oberen Ende der Figur.

Der Speicherelementeblock J4 würde ein Signal enthalten, das der Intensität des Bildelementes in der 4. Reihe der ersten vertikalen Abtastzeile, J5 äer des Bildeiementes der 5. Reihe usw. und J24 der des Bildeiementes der 24. Reihe der ersten Abtastzeile proportional ist.

Der Speicherelementblock J2' in der mittleren Reihe der Speicherelemente enthält digitale Daten, die der Intensität des Bildelementes der zweiten Abtastzeile der zweiten Reihe enthält usw. bis zu dem BlockJ26', der das Bildelement der 26. Reihe der zweiten Abtastzeile enthält.

Es sei angenommen, daß keinerlei Lageänderung des Bildes gegenüber dem linearen Detektor zwischen der Abtastung der ersten und zweiten angrenzenden Zeilen vorliegt. In diesem Fall würde das Signal im Speicherelementblock für Bildelemente J4¹ dem Intensitätswert

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des signals im Bildelementblock J4 gleichen und die Differenz zwischen beiden Null sein; das gleiche gilt für die Daten in Speicherelement J5 und Element J5^!, die ganze Reihe bis zu Speicherelement J24 und J24¹. Andererseits wird eine Bildbewegung senkrecht zur Flugrichtung die digitalen Bildelementwerte der zweiten Zeile vertikal innerhalb der Reihe der Speicherelemente verschieben, wie es in Fig. 3 angedeutet ist. Z.B. könnte eine Schlitzverschiebung bewirken, daß das Bildelement in dem Speicherelement J3¹ mit dem Signal in Speicherelement J4 übereinstimmt und eine noch größere Verschie-Dung in derselben Richtung könnte bewirken, daß das Signal in Element J2' mit dem Bildelement in dem Speicherelement J4 übereinstimmt. Da die Bildelementwerte in CLer zweiten Speicherelementzeile von den Bildelementwerten in der ersten Speicherelementzeile gemäß der Erfindung abgezogen werden, werden die Differenzen für die Bildelemente am kleinsten, die miteinander übereinstimmen. Diese Differenzwerte werden in einem Satz von z.B. 5 Speichern gesammelt, wie es schematisch im rechten Teil von Fig. 3 dargestellt ist, die als Differenzspeicher n-2, n-1, 0, n+1 und n+2 bezeichnet werden. Über eine vorgegebene Anzahl von Abtastungen wird der Differenz-O-Speicher die Differenzen zwischen den Intensitätswerten der Bildelemente ansammeln, die miteinander aus zwei verschiedenen vertikalen Reihen verglichen werden, die aber in derselben Speicherreihe liegen. Z.B. werden während dem ersten Vergleichsprozess die Werte der Elemente J2^f, J3¹, J4¹, J5^f und J6' von den Bildelementwerten in Speicher J4 abgezogen und α ie Differenz zwischen den Bildelementwerten in den Elementen J4¹ und J4 in den O-Speicher eingelesen. In gleicher Weise wird die Differenz zwischen dem Bildelementwert in dem Element J3' und dem Element J4 in den (n-1)-Speicher, die Differenz zwischen dem Signal in Element J2· und dem Bildelementwert in Element J4 in den

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(n-2)-Speicher, die Differenz zwischen dem Bildelementwert in dem Speicherelement Jb und dem Biidelementwert in Element J4 in den (n+2)-Speicher und schlie;31ich die Differenz zwischen dem Bildelementwert in Element J5¹ und dem Bildelementwert in Element J4 in den (n+1)-Speicher eingespeichert. Der erste Schritt der Differenzbildung wird durch die Linie 31» der zweite durch die Linie 52 usw. bis Linie 35, die die Differenzbildung zwischen dem Bildelementwert im Speicherelement Jd' und dem Biidelementwert im Speicherelement J4 darstellt, veranschaulicht.

Man könnte die Inhalte der 5 verschiedenen Speicher prüfen und feststellen, daß der kleinste Differenzwert z.B. im O-Speicher liegt. In diesem Fall würde dies anzeigen, daß es keine vertikale Kompensationsverschiebung der Daten zwischen zwei abgetasteten Zeilen gibt. Würde der kleinste Differenzwert im (n-1)-Speicher anstatt im O-Speicher gefunden werden, würde dies eine relative Aufwärtsverschiebung der digitalen Daten der zweiten Zeile, bezogen auf die Daten der ersten Zeile bedeuten. Wenn der kleinste Differenzwert im (n-2)-Speicher läge, würde dies eine größere Aufwärtsverschiebung aer Bildelementlage bedeuten. Wenn die Straße in JPig. 1 eine schwarze 5 Linie in der Lage des Bildelementes J4 wäre und hypothetisch nur ein Bildelement breit (was in der Praxis kaum zutrifft) und wenn es keine Bildbewegung gäoe, dann würde das schwarze Bildelement J4 in der 4. Reihe nicht von einer Reihe zur nächsten in der zweizeiligen digitalen Speicheranordnung verschoben werden; es wird vielmehr in der 4. Reihe bleiben, wenn die Abtastung fortschreitet, so daß der Speicher 0 fortlaufend einen kleinsten Differenzwert haben würde. Am Eingang der ersten zwei Abtastzeilen können die digitalen Signale, die die erste Abtastzeile (Bildschlitz) darstellen, in der Reihe von Speicherelementen abgelegt werden, von

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denen einige im linken Teil von Fig. 3 dargestellt sind, während die Signale, die die zweite Zeile darstellen, in der in der Mitte von Fig. 3 gelegenen Reihe von Elementen gespeichert werden können. Der oben erwähnte Subtraktionsprozess, schematisch durch die Linien 31 bis 35 angedeutet, wird durchgeführt und die Differenzwerte werden in die 5 Speicher auf der rechten Seite von Fig. 3 einge-1esen.

1G Im FluiBdiagramm in Fig. 4 stellt Block 41 den Subtraktionsprozess dar, wooei die Differenzen, wie gezeigx, in Block 42 gesammelt werden. Block 41 zeigt die Subtraktion des Wertes von Bildelement J2¹ in der zweiten Zeile von Bildelement J4 und das Einlesen dieser Differenz in den (n-2)-Speicher. Mach dem letzten oder fünften Subtraktionsprozess einschließlich J 6' - J4 und dem Einlesen der Differenz in den (n+2)-Speicher besteht die Aufgabe, die Differenzbildung zwischen den Bildeiementen 3¹, 4', 5', 6¹ und 7' und dem wert von J5 zu beginnen.

Der Subtraktionsprozess gleicht dem oben beschriebenen Prozess, wobei die Differenz zwischen dem Bildelementwert in Block <33' der zweiten Zeile und dem J5-Bildelement der ersten Zeile in den (n-2)-Speicher, die Differenz zwischen dem Wert aes J4'-Bildelementes und dem des J5-Bildelementes in den (n-1)-Speicher, die J5¹ J5 Differenz in den O-Speicher, die Differenz zwischen den J6¹- und J5-Werten in den (n+1)-Speicher und schließlich die Differenz zwischen J7¹ und J5 in den (n+2)-Speicher abgelegt wird. So werden für jedes Bildelement der ersten Zeile, das in den Vergleichsprozess gelangt, fünf verschiedene Werte in die fünf entsprechenden Differenz-Speicher in unserem Beispiel eingelesen und der anschliessende Vergleich des zweiten J5 Bildelementes der ersten Zeile mit der zweiten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile ebenso in die gleichen Differenz-Speicher eingelesen. Die fünf Subtraktionsschritte werden in Verbindung

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mit den Bildelementen J6, J7 usw. bis J24 der ersten Reihe wiederholt, so daß aufgrund des Vergleichs von zwei benachbarten Abtastlinien zwanzig Gruppen mit je fünf Subtraktionen entstehen. Nach Abschluß der zwanzig Vergleichsprozesse zeigt derjenige einzelne der fünf Speicher, der die kleinste Differenz gespeichert hat, die Richtung und das Maß der gewünschten Verschiebung einer Datenzeile (Reihe) gegenüber einer benachbarten Zeile. Theoretisch hat der O-Speicher auf der rechten Seite von Fig. 3 den kleinsten Wert, wenn es keine Bildbewegung gibt. Wenn im Mittel eine Aufwärtsverschiebung um ein Bildelement bestand, würde der (n-1)-Speicher einen Minimalwert und wenn eine Aufwärtsverschiebung um zwei Bildelemente bestand, würde der (n-2)-8peicher einen Minimalwert aufweisen; entsprechendes erfolgt bezüglich der (n+1)- und (n+2)-Speicher, wenn Verschiebungen in der entgegengesetzten Richtung auftreten. Daher ist die Ermittlung des speziellen Speichers mit dem Wert der niedrigsten Bildelementdifferenz maßgebend für die Richtung und das Maß der Kompensation, die gegenüber der zuletzt eingefügten Zeile, bezugnehmend auf die vorangegangene Bezugszeile, angewendet werden muß. Diese Ermittlung bestimmt den Wert aes Bildschiebesignals, das für die Verschiebung des Bildes benutzt wird.

Der ganzzahlige Index η beträgt in unserem Beispiel -2,.

um den Vergleich und die Subtraktion von J2¹ von J4 zu bewirken, danach wird η um 1 erhöht, wie im Block gezeigt, so daß das nächste Bildelement, das von J4 abgezogen werden muß, J3¹ ist usw. Dann zeigt Block 43 die Erhöhung von η um +1, um nacheinander die fünf Bildelemente der ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile mit J 4 zu vergleichen; der erhöhte Wert von η ist gleich dem Index eines jeden Speichers. Der Entscheidungsrhombus 46 gibt ein "ja" aus, wenn η auf auf N+1 erhöht wurde, wie der nicht existierende

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-t-3-Speicher, der nicht Denötigt wird. N ist 2 in unserem Beispiel, da der letzte Speicher n+2 heißt. Der Operationsblock 47 zeigt die Erhöhung von J um 1 (weil das Bildeleroent der ersten Zeile bearbeitet wird), was den Vergleich des nächsten Bildelementes J 5 der ersten Zeile mit der zweiten Gruppe von fünf Bildelementen der zweiten Zeile, beginnend mit J3¹, auslöst. Der prozess wird bis zur Subtraktion des letzten Bildelementes J26¹ in der 22. Bildelementgruppe von J24 fortgesetzt, wobei K oder die Anzahl von J Abfragen gleich 20 ist. Die Zahl aer SuDtraktionen mit jedem Bildeiement J der ersten Zeile, z.B. fünf und die Zahl der Bildelemente J der ersten Zeile, die mit Bildelementgruppen der zweiten Zeile verglichen werden, z.B. zwanzig, sind natürlich nur Beispiele. Anstatt als J4 bis J24 zu berechnen, könnte es vorzuziehen sein, weiter entfernte Bildelemente zu berechnen. Die Bildelemente in der linken Reihe von Fig. könnten daher Bildelemente in jeder achten oder zehnten Reihe, anstatt wie hier, benachbarte Bildelemente darstellen. In diesem Fall würde die durch die Linien 31 bis 35 dargestellte Spanne erheblich vergrößert.

Der Entscheidungsrhombus 48 gibt eine "ja"-Entscheidung, wenn das einundzwanzigste J-Bildelement (J25) anzeigt, daß es zur Verarbeitung ansteht. Die Subtraktionsphase endet zu dieser Zeit und die nächste Verarbeitungsphase, aargestellt durch Block 51 wird ausgeführt, um den Differenzenspeicher mit dem niedrigsten Wert zu finden. Das Feststellen des Index dieses Speichers könnte dazu verwendet werden, ein Bildverschiebesignal zu erzeugen, um die Datenzeile mit Verschiebedaten zu markieren, die das Maß und die Richtung der Verschiebung der zweiten Bildelementreihe angeben, um die beste Anpassung der Intensitätskurve im Hinblick auf die spätere Bildrekonstruktion der ersten Zeile zu erzeugen. Andererseits könnte wahlweise die zweite Zeile entlang der Reihe

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des Speichers in Echtzeit verschoben werden, und zwar als Antwort auf das Schiebesignal, um die oeiden Datenreihen aneinander anzupassen. Die dritte abgetastete Zeile wird dann in die Speicherelemente eingelesen, die vorher von der zweiten Zeile besetzt waren, und schließlich besetzt die vormals zweite Zeile die Lage der ersten Zeile und erhält die Referenz "erste Zeile", mit der die dritte Zeile, die jetzt die "zweite Zeile" ist, verglichen wird. Block 52 wird daher "Speicher mit dem niedrigsten Wert, der die Zeilen entsprechend der Anzahl der Bildeiemente seiner Kennzeichnung verschiebt", bezeichnet. Aus Gründen der Klarheit, Kürze und Ökonomie werden die einzelnen Schritte, die bei den Verarbeitungsschritten in den Blöcken 51 und 52 durchgeführt werden, nicht im Detail erläutert, da die Schritte zur Erlangung dieser Funktionen allgemein bekannt sind. Die Daten zur Erzeugung eines sichtbaren Bildes können aus dem System am Datenausgangsanschluß 53 entnommen werden, um z.B. zum Betrieb des CRT-Schirms 7 in Fig. 1 verwendet zu werden. Diese Ausgangsdaten können auch in einen anderen Pufferspeicher eingegeben werden, und die Reihen können, wie oben erläutert, entsprechend den Markierungen, die den einzelnen Speicher mit dem geringsten Wert anzeigen, verschoben werden. Auf eine andere Weise könnte jedes einzelne Bildelement, wie z.B. Bildelement J5 in Bildelement J3' ungenannt werden, um die Bildbewegung zu kompensieren. Sollte die Bildbewegung in einer entgegengesetzten Richtung auftreten, könnte Bildelement J5 in Bildelement J6¹ oder J7', abhängig vom Grad der zu kompensierenden Bildbewegung, umbenannt werden. Die resultierenden Verschiebesignale könnten so die Kompensation der Bildbewegung für dynamisches Betrachten auf linienweiser Basis erreichen oder könnten mit Markierung jeder Zeile in einem Pufferspeicher abgelegt werden, um die nachfolgende Korrektur Rahmen für Rahmen auszuführen. Die Verschiebesignale könnten

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also, falls erwünscht, in einem geschlossenen Regelsystemkreis verwendet werden, um die optische Sichtiinie physikalisch zu verschieben. Der prinzipielle .Fehler, der bei Luftaufnahmen korrigiert werden muß, tritt beim Ro11en des Flugzeuges auf, das die Sichtlinie verändert. Auch Kameraschwingungen können kompensiert werden.

Aus den obigen Erläuterung ist ersichtlich, daß die beschrie-Denen ,Schritte ein Abtastfenster beschreiben, das eine .uäge einnimmt, die der Lage aer Bildelemente der zweiten Zeile, die von ausgewählten Bildelementen der ersten Zeile angezogen sind, die den fünf Speicherregistern in einer entsprechenden Fensterposition und der Differenz der Werte zwischen _ti edem Bild eiern entwert der zweiten Zeile, und zwar einer ersten Gruppe von Bildeiementwerten der zweiten Zeile und dem Wert eines ersten Bildelementes der ersten Zeile entspricht. Das Abtastfenster wird nun bewegt, um in denselben fünf Speichern die Differenz zwischen jedem Bildelementwert einer zweiten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile und dem 3ildelementwert eines zweiten Biidelementes der ersten Zeile einzulesen usw. bei den folgenden Gruppen. Die Erkennung des speziellen Speichers oder aer Fensterlage mit dem kleinsten gespeicher-5 ten Differenzwert zur vollständigen Abtastung eines Zeilenpaares führt zur Erzeugung eines Bildschiebesignals, dessen Größe dem Index des speziellen Speichers mit dem kleinsten Wert entspricht. Die nächste Zeile wird in den Speicher eingelesen und der gesamte Vergieichsprozess zweier Zeilen wird wiederholt.

Die Anmeldung kann ebenfalls zur Schwingungsanalyse verwendet werden, wenn z.B. eine dünne, undurchsichtige gerade Linie auf einem schwingenden Körper angebracht ist, kann diese Linie vertikal abgetastet werden und die resultierenden Verschiebesignale, die durch die

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vertikale Abtastung der horizontalen Linie entstehen, können dazu benutzt werden, einen Elektronenstrahl die Auslenkung des schwingenden Körpers als Funktion der Zeit anzeigen zu lassen. Die Anmeldung kann also auch dazu verwendet werden, Bewegungsdarstellungen von bewegten Objekten zu erstellen.

Als weitere praktische Anwendung der Anmeldung wird die kleinste Differenzlage'anstelle des kleinsten Differenzwertes in jeder Bildelementgruppe zu der kleinsten Differenzlage aller Gruppen addiert, wobei der entstehende Höchstwert die gewünschte Verschiebung pro Zeile bestimmt. Genauer gesagt, jeder BiI del em entwert der ersten Gruppe von fünf Bildelementen der zweiten Zeile wird vom ersten Bildelementwert der ersten Zeile abgezogen, nach dem fünften Subtraktionsschritt wird der wert geprüft, um zu entscheiden, welcher Subtraktionsschritt die kleinste Differenz ergibt und ein Korrelationssignal, das dieser speziellen Fensterlage mix dem kleinster Differenzwert entspricht, registriert. Wenn z.B. in Fig. 3 der Vergleich zwischen J3' und J4 den kleinsten Differenzwert ergibt, würde eine binäre 1 in den (n-1)-Speicher eingelesen, der zu der zweiten Fensterlage gehört, w'enn die Subtraktion des Bildelementwertes 4' von dem Wert J5 den kleinsten Wert ergibt, würde eine andere binäre 1 in denselben (n-1)-Speicher eingegeben, der zum Bildpunkt 4¹ der zweiten Gruppe der Bildelemente der zweiten Zeile gehört. Der Vorgang läuft Dis zum Ende des Subtraktionsprozesses einschließlich Bildelement J24 der ersten Zeile. Die Binärzahl in den Speichern wird dann geprüft, der Speicher mit der größten Anzahl von binären Einsen würde die Fensterlage mit dem niedrigsten Wert benennen und die Kennzeichnung oder der Beiwert des speziellen Speichers mit dem kleinsten Wert bestimmt, wie zuvor, die Größe des Verschiebesignals. Diese Verfahrensweise ist wahrscheinlich leichter mit

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Schaltungen zu verwirklichen, als die zuerst beschrieoene Methode.

Um im Zusammenhang mit einer weiteren möglichen Ausführung der Anmeldung Daten von Hilfsbildelementen zu erhalten, werden die Originaldaten mit Hilfe einer linearen interpolation (Block 56 in Fig. 4) erweitert, die Verschieoesignale, wie erläutert, aus den erweiterten Daten erzeugt, so daiB dann ein neues korrigier-

IC tes Bild durch Reduktion der interpolierten Werte auf α en öriginaimaßstab gebildet werden kann. Für tieffrequente Bewegungen mit geringfügiger Verschieoung von Zeile zu Zeile ist der höchste Grad von Interpolation erwünscht. V.enn dagegen eine hochfrequente .bewegung auftritt, werden große Verschiebungen erzeugt, die dagegen nach geringer oder gar keiner Interpolation verlangen. Mit anderen Worten macht eine niederfrequente Bewegung feine Bildpunktverschiebungen pro Zeile wünschenswert. Fig. 5 zeigt schematisch den Interpolationsprozess, bei dem die Originaldaten um den Expansionsfaktor zwei ausgedehnt sind. Für hochfrequente Bewegung, und daher große Verschiebungen, kann ein Expansionsfaktor von eins, entsprechend keiner Interpolation, zur Verwirklichung der Anmeldung gerade ausreichend sein.

Fig. 5 zeigt einen Block 61 aus sieben Bildelementen mit zweigestrichenen Zahlen in den Kästchen, die der Intensität eines jeden der sieben Bildelemente entsprechen. Es sei nun angenommen, daß an Stelle der sie-Den Bildelementwerte ein Expansionsfaktor von zwei angewendet wird, um Intensitätswerte von Hilfsbildeiementen für die Bearbeitung im Rechner zu erhalten. In an sich bekannter Weise werden Zwischen-Dlöcke mit interpolierten Werten zwischen die Kästchen von Fig. 5a eingefügt, um die Zahl von

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HilfsMldelementen für den Rechner au erhöhen. So würde z.B. eine lineare Interpolation zwischen dem ersten Bildelement mit dem Intensitätswert 4 und dem zweiten Bildelement mit dem Intensitätswert 6 einen interpolierten Wert 5 ergeben, der zwischen die Bildelementkästchen 4 und 6 eingefügt wird, wie es oben in Pig. 5b gezeigt ist. In gleicher Weise ergiDt die lineare Interpolation zwischen dem zweiten und dritten Bildelement von 31ock einen interpolierten Wert von 5» und die Interpolation zwischen dem 'Wert der Bildeiemente 4 und 8 des dritten Dzw. vierten Bildelementkästchen einen interpolierten Wert von 6, der als 63 in Fig. 5b gekennzeichnet ist usw. Der Rechenvorgang wird, wie oben beschrieben, mit den expandierten Hilfsbildelementen durchgeführt und ein neues korrigiertes Bild wird schließlich durch Rückführung der interpolierten Werte in den Originalmaßstab erreicht.

Zahlreiche Varianten der oben angegebenen Schritte sind zur Ausführung der Erfindung möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Der Begriff "Bildelement" in den Ansprüchen steht sowohl für Pixels (dzw. einzelne Bildelemente) und interpolierte Hilfsbildelemente. Die Reihenfolge der Auswahl von Bildelementen aus jeder Gruppe der zweiten Reihe muß nicht in numerischer Reihenfolge geschehen, sondern kann gemischt werden und die Bildelemente der ersten Zeile können in zufälliger Folge verarbeitet werden, anstatt, wie beschrieben, der Reihe nach.

Claims

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

PATENTANWÄLTE-EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl. Ing. F. E. Müller Mauerkircherstrasse 45 D-8000 MÜNCHEN 80

Dipl. Ing. H. Steinmeister Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-4800 BIELEFELD 1

Case: IOS-627
Mü/ Dr.B/b

18. Dezember 1985

ITEK CORPORATION

10 Maguire Road

Lexington, Massachusetts 02173

Verfahren zur Bewegungskorrektur digitaler Bilder

Priorität: 19. Dezember 1984, USA, Nr. 683831

Patentansprüche

1. Verfahren zur Transformation von zeilenweise unterteilten

Bilddaten, bei denen die Lage einer jeweils zweiten Zeile auf eine jeweils erste Zeile bezogen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Definition eines Abtastfensters in einer ersten, zweiten und η-ten Lage entsprechend einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zwei ten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die von diesem Fenster abgetastet werden, wobei η eine ganze Zahl ist,

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b. Registrierung von Daten, die kennzeichnend für die Differenz zwischen Bildelementwerten einer zweiten Zeile, und zwar einer ersten Gruppe der zweiten Zeile von Bildelementen und dem Wert eines ersten Bildelementes der ersten Zeile sind,

c. Registrierung von Daten, die kennzeichnend für die Differenz zwischen Bildelementwerten einer zweiten Zeiie, und zwar einer zweiten Gruppe der zweiten

1C Zeile von Bildelementen und dem wert eines zweiten Bildelementes der ersten Zeile sind, sowie hinsichtlich Folgegruppen von Bildelementen der zweiten Zeile und weiteren Bildelementen der ersten Zeile, die von dem Desagten Fenster abgetastet werden,

d. Feststellung der jeweiligen Fensterlage, die nach Vollzug der Abschnitte b und c den kleinsten Differenzwert gespeichert hat, und

e. Verwendung der jeweiligen, nach Abschnitt d festgestellten Fensterlage zur Erzeugung eines Bildverschiebesignals, dessen Größe der jeweiligen, nach Abschnitt d festgestellten Fensterlage entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Lage der zweiten

Zeile gegenüber der ersten Zeile um einen dem Wert des Biidverschiebesignals proportionalen Betrag verschoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bildverschiebesignal mit den Bildelementen der zweiten Zeile gespeichert wird, um die zweite Zeile für eine spätere Bildverschiebung zu markieren.

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4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder JS, dadurch gekennzeichnet, daß die darin beschriebenen Schritte entsprechend den fortlaufenden Zeilen von Bildelementen wiederholt werden, bis ein ganzer Bildrahmen verarbeitet ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Pixel" sind.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Hilfspixel" sind, die durch Interpolation von Bildelementen (Pixel) entstehen.

7. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bildelemente Kilfsbildelemente sind, die durch interpolation von Bildelementen entstehen.

8. Verfahren zur Transformation von zeilenweise unterteilten Bilddaten, bei denen die Lage einer jeweils zweiten Zeile auf eine jeweils erste Zeile bezogen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a. Definition eines Abtastfensters in einer ersten, zweiten und η-ten Lage entsprechend einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zweiten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die von diesem Fenster abgetastet werden, wobei η eine ganze Zahl ist,

b. Registrierung der Differenz zwischen jedem Bildelementwert der zweiten Zeile, und zwar einer ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile und dem Bildelementwert

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eines ersten Bildelementes der ersten Zeile in der entsprechenden Fensterlage, ^

c. Registrierung der Differenz zwischen jedem Bildelementwert der zweiten Zeile, und zwar einer zweiten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile und dem Bildelementwert eines zweiten Biidelementes der ersten Zeile in der entsprechenden Fensterlage sowie hinsichtlich .Folgegruppen von Bildelementen der zweiten Zeile und weiteren Bildelementen der ersten Zeile,

d. Feststellung der jeweiligen Fensterlage, die nach Vollzug der Abschnitte b und c den kleinsten Differenzwert gespeichert hat, und

e. Verwendung der jeweiligen, nach Abschnitt d festgestellten Fensteriage zur Erzeugung eines Bildverschiebesignals, dessen Größe der jeweiligen, nach ADschnitt d festgestellten Fensterlage entspricht.

9. Verfahren nach Anspruch 8
dadurch gekennzeichnet,

daß die Lage der zweiten

Zeile gegenüber der ersten Zeile um einen dem Wert des Verschiebesignals proportionalen Betrag verschoben wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9
dadurch gekennzeichnet, daß das Bildverschiebesignal mit den Bildelementen der zweiten Zeile gespeichert wird, um die zweite Zeile für eine spätere Bildverschiebung zu markieren.

11. Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die darin beschriebenen Schritte entsprechend den fortlaufenden Zeilen von Bildelementen wiederholt

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werden, bis ein ganzer Bildrahmen verarbeitet ist.

12. Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Pixel" sind.

13. Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Hilfspixel" sind, die durch Interpolation von Bildelemente (Pixel) entstehen.

14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bildelemente Hilfsbildelemente sind, die durch Interpolation von Bildelementen entstehen.

15. Verfahren zur Transformation von zeilenweise unterteilten Bilddaten, bei denen die Lage einer jeweils zweiten Zeile auf eine jeweils erste Zeile bezogen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a. Definition eines Abtastfensters in einer ersten, zweiten und η-ten Lage entsprechend einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zweiten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die von diesem Fenster abgetastet werden, wobei η eine ganze Zahl ist,

b. Vergleich des Wertes jedes Bildelementes einer ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile mit einem ersten Bildelement der ersten Zeile, Feststellung, welche Fensterlage den kleinsten Differenzwert besitzt und Registrierung eines Korrelationssignals, das zu der Fensterlage mit dem kleinsten Differenzwert

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gehört,

c. Wiederholung von Abschnitt b bezugnehmend auf die zweite und die darauf folgenden Gruppen von Biidelementen der zweiten Zeile und entsprechende abweichende einzelne Bildelemente der ersten Zeile,

α. Anschließende Feststellung, welche jeweilige Fensterlage die größte Anzahl von Korrelationssignalen gespeichert hat und

e. Erzeugung eines SchieDesignals, dessen Größe dem Kennzeichen der jeweiligen Fensterlage entspricht und das im Zusammenhang mit Abschnitt d identifiziert wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der zweiten

Zeile gegenüber der ersten Zeile bis zu dem Ausmaß, das von dem Wert des Verschiebesignals vorgegeben ist, verschoben wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16,

5 dadurch gekennzeichnet, daß das Bildschiebesignal mit den Bildelementen der zweiten Zeile gespeichert wird, um die zweite Zeile für eine spätere Bildverschiebung zu markieren.

18. Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die darin beschriebenen Schritte entsprechend den fortlaufenden Zeilen von Bildelementen wiederholt werden, bis ein ganzer Bildrahmen verarbeitet ist.

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19. Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Pixel" sind.

20. Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Hilfspixel" sind, die durch Interpolation von Bildelementen (Pixel) entstehen.

21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bildelemente Hilfsbildelemente sind, die durch Interpolation von Bildelementen entstehen.

22. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 8, 9, 10, 15, 16 oder 17,

dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Gruppen von Bildelementen der zweiten Zeile gemeinsame Bildelemente haben.

23. Verfahren zur Transformation von zeilenweise unterteilten Bilddaten, bei denen die Lage einer jeweils zweiten Zeile auf eine jeweils erste Zeile bezogen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a. Abtastung eines optischen Bildes zur Erzeugung der besagten ersten und zweiten Zeile von Bilddaten, die die Intensität der Bildelemente des optischen Bildes anzeigen,

b. Definition eines Abtastfensters in einer ersten, zweiten und η-ten Lage entsprechend einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zweiten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die von diesem Fenster abgetastet werden, wobei η

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eine ganze Zahl ist,

c. Registrierung der Differenz zwischen jedem Bildeletnentwert der zweiten Zeile, und zwar einer ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile und dem Bildelementwert eines ersten Bildelementes der ersten Zeile in der entsprechenden Fensterlage,

d. Registrierung der Differenz zwischen jedem Bildelementwert der zweiten Zeile, und zwar einer zweiten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile und dem Bildelementwert eines zweiten Bildelementes der ersten Zeile in der entsprechenden Fensterlage sowie hinsichtlich Folgegruppen von Bildeiementen der zweiten Zeile und weiteren Bildelementen der ersten Zeile,

e. Feststellung der jeweiligen Fensterlage, die nach Vollzug der Abschnitte b und c den kleinsten Differenzwert gespeichert hat,

f. Verwendung der jeweiligen, nach Abschnitt d festgestellten Fensterlage zur Erzeugung eines BildverschieDesignals, dessen Größe der jeweiligen, nach Abschnitt d festgestellten Fensterlage entspricht,

g. Verschiebung der Lage der zweiten Zeile gegenüber der ersten Zeile um einen Betrag, der dem Wert des Verschiebesignals proportional ist, und

h. Optische Bilddarstellung durch Verwendung der nach Abschnitt g verschobenen Datenzeilen zur Modulation einer Bildwiedergabevorrichtung.

4. Verfahren nach Anspruch 23,

dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Pixel" sind.

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25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Hilfspixel" sind, die durch Interpolation von Bildelementen (Pixel) entstehen.

26. Verfahren nach Anspruch 23, 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Gruppen von Bildelementen der zweiten Zeile gemeinsame Biidelemente haben.

27. Verfahren zur Transformation von zeilenweise unterteilten Bilddaten, bei denen die Lage einer jeweils zweiten Zeile auf eine jeweils erste Zeile bezogen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a. Aotastung eines optischen Bildes zur Erzeugung der besagten ersten und zweiten Zeile von Bilddaten, die die Intensität der Bildelemente des optischen Bildes anzeigen,

b. Definition eines Abtastfensters in einer ersten, zweiten und η-ten Lage entsprechend einer ersten, zweiten und η-ten Lage von Gruppen von ersten, zweiten und η-ten Bildelementen der zweiten Zeile, die von diesem Fenster abgetastet werden, wobei η eine ganze Zahl ist,

c. Vergleich des wertes jedes Bildelementes einer ersten Gruppe von Bildelementen der zweiten Zeile mit einem ersten Bildelement der ersten Zeile, Feststellung, welche Fensterlage den kleinsten Differenzwert besitzt und Registrierung eines Korrelationssignals, das zu der Fensterlage mit dem kleinsten Differenzwert gehört,

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AC

d. Wiederholung von Abschnitt D oezugnehmend auf die zweite und die darauffolgenden Gruppen von Bildelementen der zweiten Zeile und entsprechende abweichende einzelne Bildelemente der ersten Zeile,

e. Anschließende Peststellung, welche jeweilige Fensterlage die größte Anzahl von Korrelationssignalen gespeichert hat,

f. Erzeugung eines Schiebesignals, dessen Größe dem Kennzeichen der jeweiligen Pensterlage entspricht und das in Zusammenhang mit Abschnitt e identifiziert wird,

g. Verschiebung der Lage der zweiten Zeile gegenüber der ersten Zeile bis zu einem Ausmaß, das dem Wert des Verschiebesignals entspricht und

h. Optische Bilddarstellung durch der nach Abschnitt g verschobenen Datenzeilen zur Modulation einer Bildwiedergabevorrichtung .

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Pixel" sind.

29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente "Hilfspixel" sind, die durch Interpolation von Bildelementen(Pixel) entstehen.

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30. Verfahren nach Anspruch 27, 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Gruppen von Bildelementen der zweiten Zeile gemeinsame Bildelemente haben.