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Digitale Bildverarbeitung ist ein Teil der Signalverarbeitung, wie sie zunächst für elektrische Signale entwickelt wurde. Dies zeigt sich bis heute, z. B. in Begriffen und in der Tatsache, dass Bildverarbeitung komplementär im Orts- oder im Frequenzraum durchgeführt wird. Im Ortsraum werden Bilder in getrennter Weise als Weg- oder Zeitfunktion dargestellt (z.B. im x,y-Achssystem), im Frequenzraum nach (Fourier-) Transformation als Funktion ihrer Frequenzen (Spektrum) in einem u,v-Achssystem.
Die Zusammenhänge werden hier auf lineare Systeme beschränkt,
bei welchen sich ein Ausgangssignal h(x,y) als Linearkombination eines Eingangssignals
darstellen lässt:
Die Funktion G beschreibt die Operation, welche auf die Eingangsfunktion angewandt wird.
In linearen Systemen gelten folgende Bezeichnungen:
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