【正文】 規(guī)整化網(wǎng)格方向的一種算法如下 ： （ 1） 首先確定形狀數(shù)的序號(hào) n； （ 2） 在序號(hào)為 n的矩形形狀數(shù)中 ， 找出一個(gè) 與給定形狀的基本矩形的離心率 最接近的形狀數(shù) 3.2 特征表示與描述 特征表示與描述：邊界描述子 ? （ 3） 然后再用這個(gè)矩形與基本矩形對(duì)齊 ， 構(gòu)造網(wǎng)格 。 3.2 特征表示與描述 傅立葉變換表達(dá) 2） M的選取與描述符的關(guān)系 在上述方法中，相當(dāng)于對(duì)于 u M1的部分舍去不予計(jì)算。 3） 當(dāng)程序的第一個(gè)起點(diǎn)被遇到 ， 程序結(jié)束 。下一步工作是基于所選的表達(dá)方式描述這個(gè)區(qū)域，一般情況下： 1）如果關(guān)注的焦點(diǎn)是形狀特性，選擇 外部表示方式 2）如果關(guān)注的焦點(diǎn)是反射率特性，如顏色、紋理時(shí)，選擇 內(nèi)部表示方式 3）所選表示方式，應(yīng)該對(duì) 尺寸、變換、旋轉(zhuǎn) 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(shù)邊界：將目標(biāo)的輪廓線表示為參數(shù)曲線 ? (2) 邊界點(diǎn)集合：各點(diǎn)間沒(méi)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(shè)計(jì) ? 基于邊界的表示法設(shè)計(jì) 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 定義： 1）鏈碼是一種 邊界的編碼表示法 。 – 尋找最小基本多邊形的方法一般有兩種： 1） 點(diǎn)合成法 2） 邊分裂法 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 點(diǎn)合成 算法思想舉例： R R T 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 點(diǎn)合成算法： 1） 沿著邊界選兩個(gè)相鄰的點(diǎn)對(duì) ， 計(jì)算 首尾連接直線段 與 原始折線段 的誤差 R。 此時(shí)算法終止 。 – 改進(jìn)： 規(guī)整化網(wǎng)格方向 ， 具體方法如下： 3.2 特征表示與描述 特征表示與描述：邊界描述子 ? – 幾個(gè)基本概念： ?邊界 最大軸 a:是連接距離最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)的線段 ?邊界 最小軸 b:與最大軸垂直 ， 且其長(zhǎng)度確定的包圍盒剛好包圍邊界 。 如果 2*4矩形的離心率最接近于給定邊界的基本矩形的離心率 ， 我們建立一個(gè) 2*4的網(wǎng)格 。 （ 2）幾何變換的描述子可通過(guò)對(duì)函數(shù)作簡(jiǎn)單變換來(lái)獲得 幾何變換 傅立葉描述子 原形 a(u) 旋轉(zhuǎn) a(u) = a(u) ej? 平移 a(u) = a(u) + ?xy?(u) 放縮 a(u) = ?a(u) 起點(diǎn) a(u) = a(u) ej2?k0u/N 3.2 特征表示與描述 邊界描述子 3.2 特征表示與描述 邊界描述子 1.）邊界的長(zhǎng)度 ?邊界 /輪廓長(zhǎng)度（區(qū)域周長(zhǎng)） ?對(duì)區(qū)域 R，輪廓點(diǎn) P： ① P本身屬于 R ② P的鄰域中有象素不屬于 R RPPPPPPPPPPPPP 3.2 特征表示與描述 邊界描述子 1） 邊界的長(zhǎng)度 ?!!! 區(qū)域的輪廓點(diǎn)和內(nèi)部點(diǎn)要采用不同的 連通性來(lái)定義 (1) 內(nèi)部點(diǎn) 8方向連通，輪廓為 4方向連通 (2) 內(nèi)部點(diǎn) 4方向連通，輪廓為 8方向連通 PPPPPPPRRPPPP PPPPP P3.2 特征表示與描述 邊界描述子 1） 邊界的長(zhǎng)度 (1) 4方向連通輪廓 B4 (2) 8方向連通輪廓 B8 使用單位長(zhǎng)鏈碼 2個(gè)象素間直線段 2個(gè)象素間對(duì)角線段 }0),(|),{( 84 ??? ? RyxNRyxB}0),(|),{( 48 ??? ? RyxNRyxB? ? ? ?)()(2)()( D11411 kkkkkkkk yxNyxkyxNyxkB ,|,| ?? ???? ??3.2 特征表示與描述 邊界描述子 2） 邊界的直徑 邊界上相隔最遠(yuǎn) 2點(diǎn)之間的距離 距離度量： DE( 下面講到的 分裂法 可用于緩解這個(gè)問(wèn)題 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 邊分裂算法思想舉例： 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 邊分裂算法： （ 1） 連接邊界線段的兩個(gè)端點(diǎn) （ 如果是封閉邊界 ， 連接最遠(yuǎn)點(diǎn) ） ； （ 2） 如果最大正交距離大于閾值 ， 將邊界分為兩段 ， 最大值點(diǎn)定位一個(gè)頂點(diǎn) 。 一般描述的是邊界點(diǎn)集 。 2）依據(jù)原始邊界與結(jié)果的接近程度，來(lái)確定新點(diǎn)的位置。 如果 p有多于一個(gè)的鄰居 ， 稱(chēng)它屬于 R的中軸 （ 骨架 ） 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 基本思想 – 問(wèn)題：計(jì)算量大 p R B 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 算法改進(jìn)思想 ?在保證產(chǎn)生正確的骨架的同時(shí) ， 改進(jìn)算法的效率 。 上例序數(shù)為 8 對(duì)于封閉邊界序號(hào)一定是偶數(shù) 。線段之間的不同運(yùn)算代表了區(qū)域的不同組合。) E = 5 . 8 3= 6 . 2 4= 8 . 0 04D iaB ( )D ia B )(BB )(D ia 8BbBbbbDBD ia jijidjid ??? ,)],([m a x)( ,3.2 特征表示與描述 邊界描述子 3.）曲率 斜率、曲率、角點(diǎn)（局部特性） 斜率：輪廓點(diǎn)的（切線）指向 曲率：斜率的改變率 曲率大于零，曲線凹向朝著法線正向 曲率小于零，曲線凹向朝著法線負(fù)向 角點(diǎn)：曲率的局部極值點(diǎn) 3.2 特征表示與描述 邊界描述子 – 邊界的曲率 ： 曲率被描述為斜率的變化率 。 基本思想是把邊界的表示降到一維函數(shù) 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 函數(shù)定義 —— – (1)質(zhì)心角函數(shù)：邊上的點(diǎn)到質(zhì)心的距離 r， 作為夾角的 ?的函數(shù) r(?) A ? r ? r(?) 2? A 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 舉例： A ? r ? r(?) 2? A 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) – 問(wèn)題：函數(shù)過(guò)分依賴(lài)于旋轉(zhuǎn)和比例的變化 – 改進(jìn)： ?對(duì)于旋轉(zhuǎn) ——兩種改進(jìn)： ?對(duì)于比例變換： 對(duì)函數(shù)進(jìn)行正則化 ， 使函數(shù)值總是分布在相同的值域里 ， 比如說(shuō) [0， 1] 3.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) ? (2)y s曲線（切線角為弧長(zhǎng)的函數(shù)） ? 沿邊界圍繞目標(biāo)一周，在每個(gè)位置作出該點(diǎn)切線與一個(gè)參考方向（如橫軸）的角度值 ? 水平直線段對(duì)應(yīng)邊界上的直線段（ y不變） A? ? ???0 0A A( a ) ( b )? ?0??s8s?ss? ?03.2 特征表示與描述 表示法設(shè)計(jì) ? (3).斜率密度函數(shù)