Робототехника.Фу, Ли, Гонсалес (962794), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Поэтому значительная часть главы посвящена этой задаче. Следующей задачей систе- мы технического зрения является образование набора дескрипторов, который полностью идентифицирует объекты определенного класса. Как отмечалось в равд. 8.3, обычно стремятся выбирать дескрипторы, наименее зависящие от размеров объекта, его ориентации и расположения.
Хотя зрение и является трехмерной задачей, большинство современных промышлею.ых систем работает с данными, которые часто упрощаются с помощью методов специального освещения или строго определенной геометрии наблюдения. Сложности возникают, когда эти ограничения ослабляются [разд. 8.4 и 8.6). Методы распознавания, изложенные в главе, служат как бы введением в эту широкую область исследований, и на эту тему были написаны десятки книг и тысячи статей.
Литература, приведенная в конце главы, дает возможность более глубоко ознакомиться как с теоретическими, так и структурными методами распознавания образов и связанными с ними задачами, Литература Дополнительный материал о методах локального анализа, рассмотренных в равд.
8.2,1, можно найти в книге Розенфельда и Кака [252]. Преобразование Хоуга было впервые предложено Хоугом [!27) в патенте США и позже изложено в более доступной форме Дудой и Хартом [65]. Обобщение преобразования Хоуга для определения произвольной формы объекта было предложено Баллардом [10]. Графотеоретические методы рассмотрены в двух статьях Мартеллн [191, !92]. Другой интересный подход, основанный на поиске пути минимальной стоимости, изложен в работе [243]. Дополнительный материал о методах поиска на графе можно найти в работах [216, 2!7]. Определение контуров можно осугцествить с помощью методов динамического программирования, Более подробно эти задачи изложены в работе [11].
Оптимальные пороги, рассмотренные в равд. 8.2.2, впервые были использованы Шу и Канеко [45] для определения границ на рентгеновских снимках сердца, в которое было введено красящее вещество. Дополнительный материал по оптимальному распознаванию можно найти в работе Фу и Гонсалеса [290]. В книге [252) приводится ряд методов выбора и оценки порогов, Применение характерисгик границ для определения дорогов рассматривается в статье Уайта и Роурера [307). Метод использования нескольких переменных для определения порогов предложен Гонсалесом и Винцем [104].
Обзор методов сегментации, основанной на рассмотрении областей [равд. 8.2.3), дан в статье Закера [323). Более подроб. но эти задачи изложены в работах [!4, 32, 125, 220). Метод квадродерева был сначала назван методом регулярной декомпозиции в работах Клингера [146, !47]. Материал разд. 8.2.4 основан на двух статьях Джайна [135, 136]. Другие методы дл ля анализа динамических сцен можно найти р 242, 303, 302]. . 8.3.1, впе вые п едлоЦециые коды, рассмотренные в разд. 8.3.1, в р р жены Фриманом [83, 84]. Дополнительный материал по сигнажно найти в работах [4, !1, 206).
В книге Павлидиса [232] б изложены методы аппроксимации многоуголподро но никами, Индексы формы рассмотрены в работах [30, ), ~ атериал по фурье-дескрипторам можно найти в работах [104, 234, 322[. Трехмерные дескрипторы Фурье рассмотрены в работе ,[299]. разд. 8.3.2 можно найти в работе Гонсалеса и Материал по разд. В ['104). В последние несколько лет дескрипторам текстуры ница , '.
п к исслеуделялось оль большое внимание. Статистический подход дованию текстуры рассмотрен в работах структурный подход — в работах [!78, 286). Методы построения скелетов, изложенные в этой главе, приведены и Шингала [204), в которой имеется большой набор ссылок на гие аботы в этой области. Дэвис и Пламмер [53] приводят некоторые фундаментальные результаты по м д р р ванна, Определение скелета с помощью дескрипторов Фурье изложено в работе [234]. Инвариантный к моментам подход предложен у Х [!28].
Этот метод был обобщен на трехмерный случай Саджади и Холлом [255]. Метод, рассмотренный в разд. 8.4.1, был использован Ши- [265] . ентации данных о расположении объектов сцены. Метод градиентного оператора, изложенный разд. Закером и Хаммелом [324]. Одной из ранних работ по анализу сцены на основе метода разметки линий д гй и сое инений являются работы [109 и 249), Более широкое применение этих идей можно найти у Вальца [301, 392]. Современный обзор исследований в этих областях приведен в работе [15). Для более подробного знакомства с обобщенными конусами имеются работы [2, 209, 189, 262]. Более подробно метод теоретического решения, рассмотренный в разд..., и л . 8.5.1, изложен в книге Ту и Гонсалеса [290).
Материал разд..., св . 8.5.2, яз" нный с подбором индексов формы, основан на статье Брибиеску н Гузмана [31]. Синтаксические ме., ожены в работе [276). Дополнительный материал по тодам распознаиания образов можно на" т 103 и Ф книгах Павлидиса [232], Гонсалеса и Томасона [ ] и у По равд. 8.6 смотрите работы Додда и Россола '[60], а г аботы Балларда и Брауна [11]. Обзор статей по проблемам, рассмотренным в этом разделе, одел р 4ЗЗ !бь Упражнения 0 1 2 0 (2) (!) (0) 1 (1) (1) (7) 2 (б) (8) (2) Рис. 8.64.
тенсивность. Предположите, что контур начинается на первом столбце и заканчивается на последнем. 8.4. Предполагая, что образ имеет распределение интенсивности, показанное на рис. 8.65, где рг(х) соответствует интенсивности объектов, а рг(х) — интенсивности фона, найдите оптимальный порог между пикселами объекта и фона при условии что, Рг = Р,, 8.1. 1) Разработайте общую процедуру для полученкя нормального пред.
ставления линии, заданной уравнением у = ах+ Ь. 2) Найдите нормальное представление линии у = — 2х + !. 8.2. !) Наложите на рис. 8.7 все возможные контуры, задаваемые с помощью графа, приведенного на рис. 8.8. 2) Определите стоимость пути ми. нимальной стоимости. 8.3. Найдите контур, соответствующий пути минимальной стоимости для подобраза, приведенного на рис. 8.64, где цифры в скобках указывают ин- плотности наклона. Предположите, чго стороны квадрата совпадают с осямп х и у, и возьмите ось х в качестве линии отсчета, Начните с угла, ближайшего к началу координат. 8.9. Задайте несколько дескрипторов-моментов, необходимых для диффеРенциации форм областей, приведенных на рис.
8.29. 8.10. 1) Покажите, что метод аппроксимапин многоугольникалги с помощью резиновой ленты, рассмотренный в равд. 8.3.1, дает прямоугольник минимального периметра. 2] Покажите, что если каждый элемент соответствует граничному пикселу, то максимальная ошибка для этого элемента будет ъ?2 г( где г( — расстояние между пикселами (для данной решетки). 8.1!.
1) Каким бы был результирующий многоугольник, если в методе объединения, рассмотренном в раза. 8.3 1, положить ошибку, равной нулю. 2) Каким был бы в этом случае результат применения лгетода разбиения. ? 8.12. 1) Чему оавен порядок индекса формы для каждой из фигур, приведенных на рис.
8.67, 2) Найдите индекс формы для четвертой фигуры. 8.13. Вычислите среднее значение и дисперсию для 4-уровневого образа, имеющего гистограмму р(хг) = 0,1, р(хл) = 0,4, р(хл) = 0,3, р(зл) = О, . = 0,2. Предположите, что хг = О, а» = 1, хз = 2 и хг = 3. 0н;~ ГГ) Рис. 8.67. Рис. 8.68 Р 7 Х Рис. 8.65 Рис. 866„ 8.5. Сегментируйте образ, приведенный на рис. 8.66, используя процедуру разбиения и объединения, рассмотренную в равд. 8,2.3. Пусть Р(Г?,) =ИСТИНйч если все пикселы в Г?, имекж одну и ту же интенсивность, Постройте квадродереао, соответствующее вашей процедуре сегментапии, 8.6. 1) Покажите, что новый выбор начальной точки цепного кода таким образом, чтобы результирующая последовательность цифр образовывала целое число минимальной величины, делает код независимым от того, с какой точки мы начнем обход границы 2) Какой будет нормированная начальная точка цепного кола !1076765543322? 8.7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
