《特征表示與描述》ppt課件-全文預覽
【正文】 3 = 0 1 0 = 1 2 3 = 1(3) 0 1 = 1(3) 2 2 = 0 3.2 特征表示與描述 邊界描述子 – 形狀數定義： 例如： 4鏈碼 ： 10103322 循環(huán)首差 ： 33133|030 形狀數 ： 03033133 – 形狀數序號 n的定義： 形狀數中阿拉伯數字的個數 。)， D8(由于傅立葉變換中高頻部分對應于圖像的細節(jié)描述，因此 M取得越小，細節(jié)部分丟失得越多。 此時算法終止 。 這種削減可以通過細化 （ 也稱為抽骨架 ） 算法 ， 獲取區(qū)域的骨架來實現 ?Blum的 中軸變換方法 （ MAT） 設 :R是一個區(qū)域 ， B為 R的邊界點 ， 對于 R中的點 p，找 p在 B上 “ 最近 ” 的鄰居 。 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 基本思想： 外形特征是一種用一維函數表達邊界的方法 。 R R T 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 點合成算法的問題： 頂點一般不對應于邊界的拐點 （ 如拐角 ） 。 – 尋找最小基本多邊形的方法一般有兩種： 1） 點合成法 2） 邊分裂法 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 點合成 算法思想舉例： R R T 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 點合成算法： 1） 沿著邊界選兩個相鄰的點對 ， 計算 首尾連接直線段 與 原始折線段 的誤差 R。 – 改進 1： 1）加大網格空間。 ?有 4鏈碼和 8鏈碼兩種編碼方法 。 2） 用邊界的方向作為編碼依據 。下一步工作是基于所選的表達方式描述這個區(qū)域，一般情況下： 1）如果關注的焦點是形狀特性，選擇 外部表示方式 2）如果關注的焦點是反射率特性，如顏色、紋理時，選擇 內部表示方式 3）所選表示方式，應該對 尺寸、變換、旋轉 等變量盡可能的不敏感 3.2 特征表示與描述 特征表示與描述的基本概念 ? (1) 參數邊界：將目標的輪廓線表示為參數曲線 ? (2) 邊界點集合：各點間沒有順序 ? (3) 曲線逼近：用幾何基元近似地逼近 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? 基于邊界的表示法設計 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 定義： 1）鏈碼是一種 邊界的編碼表示法 。 0 1 2 3 0 1 4 6 7 2 3 5 4鏈碼 8鏈碼 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? 鏈碼舉例： 4鏈碼： 000033333322222211110011 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 算法： ?給每一個線段邊界一個方向編碼 。 2） 噪音會產生不必要的鏈碼 。3.2 特征表示與描述 鏈碼平滑 將原始的鏈碼序列用較簡單的序列代替 虛線箭頭：原始的在象素 p和 q之間的 8連通鏈碼 實線箭頭：用來替換原始序列的新序列 ( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e )pq qp p qqppq 表示法設計 3.2 特征表示與描述 表示法設計 鏈碼平滑示例 空心圓：平滑后被除去的原輪廓點 ( b )( a )3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 基本思想：用最少的多邊形線段 ， 獲取邊界形狀的本質 。 3） 當程序的第一個起點被遇到 ， 程序結束 。 重復 （ 1） ； （ 3） 如果沒有超過閾值的正交距離 ， 結束 。 – 解決的方法： ?先平滑邊界 ， 或用多邊形逼近邊界 ， 然后再分段 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? (1) 區(qū)域分解：簡單的單元形式 ? (2) 圍繞區(qū)域：外接圓，外包圍矩形 ? (3) 內部特征：內部象素集合 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? 基于區(qū)域的表示法設計 4. 骨架 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? ? 對圖象 f (x, y)中任一點 (x, y)： ? 如果它在給定的區(qū)域內，就取 f (x, y)為 1 ? 否則就取 f (x, y)為 0 ? 所有 f (x, y)為 1的點組成的集合就代表了所要表示的區(qū)域 10 1111 11 11111000 0 0 0 0 0000000 00000 0 000 010 00 0111111111000000000 000000 0 0( a ) ( b )3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? ? 基本思路 ? 分層分解圖象 ? 利用金字塔式的數據結構 ? 四叉樹表達法 ? 每次將圖象一分為四 ? 樹結構 T = {N, A} ? 結點集 {n1, ...} 弧 集 {ai, ...} 3.2 特征表示與描述 表示法設計 ? 四叉樹表達圖示 ?表達優(yōu)點：“粗略信息優(yōu)先 ” 顯示 ?結點數目 C0級 1級 2級1 245BDEA 367 8D31 2 4 5A BE6 7 8C0級2級1級白灰黑AC??????? nknnkN014343 1443.2 特征表示與描述 表示法設計 ? ? (1)外接盒 （ Feret box） ：包含目標區(qū)域的最小的長方 形（朝向特定的參考方向） ? (2)圍盒（ minimum enclosing rectangle， MER）：包含 目標區(qū)域的（可朝向任何方向）最小長方形 ? (3)凸包： 3.2 特征表示與描述 表示法設計 – 基本思想 ?表示一個平面區(qū)域結構形狀的重要方法是把它削減成圖形 。刪除并不立即進行，而是等到對所有邊界點都打完標記后，再把作了標記的點一起刪除 – 舉例 : N(p1) = 4 S(p1) = 3 p2*p4*p6 = 0 p4*p6*p8 = 0 第 2個條件沒滿足不打標記 0 0 p1 1 1 0 1 0 1 p9 p2 p1 p8 p3 p4 p7 p6 p5 p9 p2 p1 p8 p3 p4 p7 p6 p5 3.2 特征表示與描述 特征表示與描述 :表示法設計 ? 區(qū)域骨架 – 基本操作 2 條件 (a)、 (b)與操作 1相同 條件 (c)、 (d)改為： c’) p2* p4* p8= 0 d’) p2* p6* p8= 0 p9 p2 p1
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