home
***
CD-ROM
|
disk
|
FTP
|
other
***
search
/
Amiga MA Magazine 1997 #3
/
amigamamagazinepolishissue03-1
/
ma_1995
/
11
/
ami045.txt
< prev
next >
Wrap
Text File
|
1997-04-07
|
4KB
|
126 lines
6 obrazków (numery od 0 do 5 -- ten 0 to wzór wzoru matematycznego)
Jak ulepszyê procedurë? (odc. 13.)
----------------------------------
DETEKCJA I WYZNACZANIE KRAWËDZI
<lead>Zapraszam do lektury ostatniego, trzeciego, odcinka
podcyklu: "Detekcja i wyznaczanie krawëdzi". Zajmë sië dzisiaj
jednym z lepszych algorytmów detekcji krawëdzi, jakim jest
laplasjan.
<a>Miklesz/Damage
<txt>Laplasjan dla obrazu traktowanego jako funkcja dwóch
zmiennych I(x,y) moûna zdefiniowaê jako:
****************** TU WZÓR MATEM Z OBRAZKA NR 0 *****************
Laplasjan jest operatorem róûniczkowym, wykorzystujâcym drugâ
pochodnâ. Analogicznie jak w wypadku gradientu, jego
przybliûenie, które moûemy wyliczyê wykorzystujâc podane niûej w
tekôcie macierze, jest sumâ punktu aktualnie analizowanego i
róûnic wartoôci punktów leûâcych w sâsiedztwie. Oczywiôcie, aby
zachowaê dobre proporcje jasnoôci, naleûy przemnoûyê centralny
punkt przez cztery (gdyû laplasjan liczymy w czterech
kierunkach):
<l>+0 +1 +0
+1 -4 +1
+0 +1 +0
<txt>******** (rys. 1) ******************
Powyûsza macierz ma jednak pewnâ wadë. Liczony w ten sposób
laplasjan, uwzglëdnia tylko kierunki: góra, dóî, lewo, prawo.
Omija wiëc skosy. Zastosowaê moûemy wiëc ulepszony model macierzy
laplasjana, który uwzglëdniaê bëdzie wszystkich osiem kierunków:
<l>+1 +1 +1
+1 -8 +1
+1 +1 +1
<txt>********** (rys. 2) ******************
Po przeksztaîceniu obrazu laplasjanem naleûy zabraê sië do
detekcji jego krawëdzi. Najprostszym sposobem jest zwykîa
binaryzacja. Niestety, okazuje sië, ûe laplasjan jako operator
róûniczkowy drugiego stopnia jest niesamowicie czuîy na lokalne
szumy, które mogâ zostaê niepotrzebnie zinterpretowane jako
krawëdzie. Istnieje jednak wyjôcie z sytuacji.
Pamiëtacie moûe opisywanâ przeze mnie dwa miesiâce temu metodë
detekcji krawëdzi, opartâ na znajdowaniu przejôcia przez zero,
czyli punktów, w których laplasjan zmienia znak. Poniûej
przedstawiam schemat dziaîania:
1. Wykonujemy laplasjan. Najlepiej jak najdokîadniejszy. Tu mogâ
nam przyjôê z pomocâ wiëksze macierze, o których wspomnë niûej.
2. Binaryzujemy wyjôciowy obraz tak, aby podzieliê nasze punkty
na: punkty o jasnoôci mniejszej od zera i punkty o jasnoôci
wiëkszej bâdú równej zero. Oznacza to, ûe dolny próg binaryzacji
musi wynosiê 0.
3. Nastëpnie musimy znaleúê krawëdzie obrazu binarnego. Najlepiej
to zrobiê metodami, które zostaîy opisane w dwóch poprzednich
odcinkach. W ten sposób wychwycimy rzeczywiste krawëdzie obrazu.
Dziëki zastosowaniu powyûszego algorytmu uzyskamy cienkie (o
szerokoôci jednego piksela) krawëdzie. Tak przeksztaîcony obraz
wyglâda trochë (co moûecie sprawdziê na ilustracjach), jakby
wykonano na nim operacjë "line art". Daje to moûliwoôci
stworzenia szybkich i ciekawych efektów do dema. Jeûeli jednak
mniej nam zaleûy na efekcie, a bardziej na krawëdziach, moûemy
zmniejszyê wpîyw szumów, stosujâc wiëksze macierze. Poniûej
przykîady: 5*5 i 7*7:
<l>+0.25 +0.50 +0.50 +0.50 +0.25
+0.50 -0.25 -1.00 -0.25 +0.50
+0.50 -1.00 -2.00 -1.00 +0.50
+0.50 -0.25 -1.00 -0.25 +0.50
+0.25 +0.50 +0.50 +0.50 +0.25
********************* (rys. 3) **************************
+0.25 +0.50 +0.50 +0.50 +0.50 +0.50 +0.25
+0.50 +0.50 +0.00 -0.50 +0.00 +0.50 +0.50
+0.50 +0.00 -0.75 -1.50 -0.75 +0.00 +0.50
+0.50 -0.50 -1.50 -2.00 -1.50 -0.50 +0.50
+0.50 +0.00 -0.75 -1.50 -0.75 +0.00 +0.50
+0.50 +0.50 +0.00 -0.50 +0.00 +0.50 +0.50
+0.25 +0.50 +0.50 +0.50 +0.50 +0.50 +0.25
<txt>Okazuje sië, ûe bez wzglëdu na to, jakâ obierzemy metodë
detekcji krawëdzi, i tak znaczny wpîyw na ostateczny wynik tego
procesu bëdzie miaî sposób wykonania samej binaryzacji obrazu.
Osobom szczególnie zainteresowanym tematem detekcji krawëdzi
polecam ksiâûkë, z której korzystaîem piszâc ten artykuî, gdyû
rozwijajâc dalej ten problem, odbiegîbym zbytnio od tematu
kodowania procedur w demach.
<przyp>Piszâc ten odcinek, opieraîem sië czëôciowo na
informacjach, zawartych w ksiâûce pt.: "Komputerowa analiza
obrazu", (FotoBit Design), autorstwa: Leszka Wojnara i Mirosîawa
Majorka.