In technischen Gutachten, Gewährleistungsfällen und zivilrechtlichen Streitigkeiten fotografieren Anwender häufig Monitore oder Mobilfunkdisplays ab, anstatt direkte Screenshots zu erstellen. Dies führt zu zwei typischen Bildfehlern: 1. Moiré-Muster: Wellenförmige Farb- und Streifenmuster überlagern das Bild und erschweren das Lesen von Texten und Datumsangaben. 2. Trapezverzerrung: Schräge Aufnahmewinkel verzerren rechteckige Dokumente zu asymmetrischen Trapezen.
Physikalisch beruht der Moiré-Effekt auf dem Nyquist-Shannon-Abtasttheorem. Das Subpixel-Gitter des Bildschirms interferiert mit dem Bayer-Filter des Kamerasensors, wodurch niederfrequente Schwebungen entstehen.
Frequenzbereichsfilterung mittels 2D-FFT
Konventionelle Weichzeichner mindern die Lesbarkeit des Textes. Die exakte Methode transferiert das Bild mittels zweidimensionaler Fourier-Transformation (2D-FFT) in den Raumfrequenzbereich.
Da das Bildschirmraster periodisch ist, konzentriert sich die Moiré-Energie in diskreten Frequenzspitzen. Ein Kerbfilter (Notch-Filter) dämpft diese Spitzen gezielt ab. Die anschließende inverse Fourier-Transformation (2D-IFFT) liefert ein streifenfreies Bild mit scharfen Schriftkanten.
Perspektivische Entzerrung durch planare Homografie
Abschließend wird der Blickwinkel mittels planarer Homografie korrigiert. Anhand der vier Eckpunkte des Bildschirms wird eine $3 \times 3$-Transformationsmatrix berechnet, die das Bild in eine orthogonale Ansicht überführt. Dies geschieht clientseitig im Browser via WebAssembly ohne Datentransfer über das Internet.