Klaus BERNT
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Filter-Funktionen

Filter-Funktionen dienen der Dämpfung der Helligkeit einer Bild-Zelle. Sie bilden das Intervall [0,1] in sich ab und werden nach der Feststellung der Farbe eingesetzt: durch Multiplikation von Farb- und Filter-Wert wird die Helligkeit reduziert. Anwendung ist zum Beispiel die Erzeugung von Niveaulinien. Je breiter die Flanken der Filter-Spitzen sind, desto weicher wird die Linie gezeichnet, was den Eindruck vom Verlauf des Niveau-Wertes verstärkt. Sind diese Spitzen allzu steil und spitz, kann es sein, daß keine Zelle in der Farbe der Spitze gezeichnet wird und dieser Peak unsichtbar bleibt; darum ist Vorsicht geboten... Einen ähnlichen Effekt kann man bereits bei den Liniengrafiken der Filter-Funktionen in den vorgestellten Beispielen sehen: deren Spitzen reichen oft nicht bis zum lokalen Extremum bei 0 bzw. 1 heran.

Die Bilder zeigen -in rot überlagert eingezeichnet- den Verlauf der Filter-Funktion. Darunter ist flächig die zugehörige Helligkeit zu sehen.

Im Grunde sind Modifier und Filter sehr ähnlich; Modifier werden vor der Berechnung der Farbe eingesetzt, Filter danach. Modifier haben die reellen Zahlen als Definitionsbereich, Filter nur das Intervall [0,1]. Bildbereich ist für beide Funktionstypen das Intervall [0,1]. Daher läßt sich jeder Modifier als Filter einsetzen. Ein Filter darf nur als Modifier verwendet werden, wenn die darzustellende Funktion lediglich Werte in [0,1] hat.

Filter '(x+1)/2'
Filter '|x|'
Filter '((x+1)/2)^0.5'
Filter '|x|^0.5'
Filter '((x+1)/2)^2'
Filter '1-((x+1)/2)^0.5'
Filter '1-|x|^0.5'
Filter '1-((x+1)/2)^2'
Filter '((x+1)/2)^0.25'
Filter '1-((x+1)/2)^0.25'
Filter '((x+1)/2)^0.125'
Filter '|x|^0.125'
Filter 'x^16'
Filter '1-((x+1)/2)^0.125'
Filter '1-|x|^0.125'
Filter '1-x^16'
Filter '(1-(x+1)/2)^0.125'
Filter '(1-|x|)^0.125'
Filter '(1-(x+1)/2)^8'
Filter '1-(1-(x+1)/2)^0.125'
Filter '1-(1-|x|)^0.125'
Filter '1-(1-(x+1)/2)^8'
Filter '((x+1)/2)^8'
Filter '1-((x+1)/2)^8'

 

Copyright ©  Klaus.Bernt@math.uni-augsburg.de
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[Uni Augsburg]  [Math.-Nat. Tech. Fakultät]  [Institut für Mathematik]  [Print-Version]  [E-Mail]  aktualisiert am: 22.02.2010;  © Klaus BERNT