11 Скелет формы (1158623)
Текст из файла
Генерация признаков формы наоснове скелетов• Исходное описание образа в виде бинарногоизображения• Построение скелета образа• Построение признакового описания на основеанализа скелета1Классификация формы по границе(а)(в)(б)Классификация фигур по границе:• по размерам и числу граничных контуров,• по локальным характеристикам кривизны и гладкости границы,• по соотношению между периметром и площадью фигур2Недостаточность границы(а)(б)(в)(г)3Серединные оси фигуры4Скелет – множество серединных осей5Пустой круг фигурыПустым кругом фигуры A называется замкнутое множествоточек~S r ( p ) = {q : q ∈ R 2 , d ( p, q ) ≤ r}(а)(б)(в)~S r ( p ) ⊂ A.такое, чтоМаксимальным пустым кругом называется пустой круг, которыйне содержится ни в каком другом пустом круге. Другое название– вписанный круг.6Скелет фигурыСкелетом фигуры называется множество центров всех еёмаксимальных пустых кругов.BABAIIEEFFHHGGCDCD(а)(б)(в)(а) фигура и её граница;(б) примеры максимальных пустых кругов;(в) скелет фигуры.7Скелет – дескриптор формы(а)(б)(в)(г)8Метафора «Пожар в степи»9Скелет дискретной фигуры10Скелетизация через утончение11Принципы алгоритма Розенфельда1.
Имитация пожара в степи путём последовательногоперекрашивания граничных точек объекта2. На каждом шаге перекрашивание всех граничных точек,имеющих смежные фоновые точки с одногонаправления: сверху, снизу, слева или справа3. Перекрашивание только тех чёрных граничных точек,которые имеют две или больше соседних чёрных точек4. Перекрашивание только тех чёрных граничных точек,которые не нарушают связности оставшейся частифигуры. При этом связность и соседство оцениваютсялибо по 4-смежности, либо по 8-смежности12Алгоритм Розенфельда для4-смежной структуры соседства(а) исходный(г) запад(б) север(д) восток(в) юг(е) север13Алгоритм Розенфельда для8-смежной структуры соседства(а) исходный(д) восток(б) север(е) север(в) юг(г) запад(ж) юг(з) север14Концевые и изолированные точки• Граничная точка p называется:(b) северной, (c) восточной, (d) западной, (e) южной.• Граничная точка называется 4-концевой (8-концевой), еслитолько одна из её 4-соседних (8-соседних) точек является чёрной.• Граничная точка называется 4-изолированной (8-изолированной),если среди её 4-соседних (8-соседних) нет чёрных точек.15Простые точкиГраничная точка называется 4-простой (8-простой), если приперекрашивании её в белый цвет не изменяется 4-связность (8связность) остающихся черных точек в пределах её 3×3окрестности.Точка p:(a) 4-простая, но не 8-простая;(b) 8-простая, но не 4-простая;(c) не 8-простая и не 4-простая;(d) 8-простая и 4-простая.16Алгоритм для 4-смежностиПовторять, пока на шагах 1-4 меняется цвет хотя бы одной точки:Шаг 1: (параллельно) Заменить все чёрные точки на белые, еслиони – северные граничные точки, являются 4-простыми, нони 4-изолированными, ни 4-концевыми.Шаг 2: (параллельно) Заменить все чёрные точки на белые, еслиони – южные граничные точки, являются 4-простыми, но ни4-изолированными, ни 4-концевыми.Шаг 3: (параллельно) Заменить все чёрные точки на белые, еслиони – восточные граничные точки, являются 4-простыми, нони 4-изолированными, ни 4-концевыми.Шаг 4: (параллельно) Заменить все чёрные точки на белые, еслиони – западные граничные точки, являются 4-простыми, нони 4-изолированными, ни 4-концевыми.17Алгоритм Зонга-СуняA(p1) – количество переходов0-1 в последовательноститочек p2, p3, …, p9, p2;B(p1) – количество соседнихчёрных точек для точки p1.pi=0 – белая точка, pi =1 – чёрная точка,На каждой итерации выполняются тришага перекрашивания чёрных точек.18Шаги перекрашиванияШаг 1.
Удаление точек на юго-восточной границе и северозападных угловых точек:Точка p1 перекрашивается, если выполняются следующиеусловия:3) p2×p4×p6=01) 2 ≤ B(p1) ≤ 64) p4×p6×p8=02) A(p1)=1Шаг 2. Удаление точек на северо-западной границе и юговосточных угловых точек:3) p2×p4×p8=01) 2 ≤ B(p1) ≤ 64) p2×p6×p8=02) A(p1)=1Шаг 3. Ищутся две чёрные точки по вертикали или горизонтали,которые окружены белыми:1) (1−p9)×p4×p6=13) (1−p3)×p6×p8=12) (1−p5)×p8×p2=14) (1−p7)×p2×p4=119Признаки формыТопологическая структура скелетного графа:• Количество терминальных вершин• Количество вершин третьей степени• Наличие цикловМетрические свойства:• Длины ветвей• Ширина элементов (расстояние от точекскелета до границы).20Проблема устойчивостиМалые изменения формы приводят к существеннымизменениям скелета.21Задача регуляризации скелетаСтрижка скелета:- удаление «шумовых» ветвей;- выделение существенных фундаментальных элементов.22Принципы стрижки скелета1.
Многоугольная фигура2. Скелет фигуры4. Силуэт стриженного скелета3. «Стриженый» скелет фигуры23Базовый скелет фигурыБазовым скелетом фигуры С будем называть такойминимальный укороченный подграф S ′ её скелета S , для силуэтакоторого VS′ выполнено условие H (C,VS′ ) ≤ ε , где ε – заданнаяположительная величина, а H (C,VS′ ) – хаусдорфово расстояниемежду фигурой С и силуэтом VS′ .24Регуляризованный скелет25ПриложенияБиометрическая идентификация по форме ладони26Сравнение формы ладонейСилуэт ладониГраничныймногоугольникα2Скелет ладониα1α3α4α5Гибкий объектНормализацияСравнение27Классификация отпечатка пальцаБинарноеизображениеМногоугольнаяфигураСкелетОсобыеточки28Маршрутизация29Маршрутизация30.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.