Слайд 2Контур vs. Граница
Контур — в общем случае, замкнутая линия, очертание некоторой геометрической фигуры,
![Контур vs. Граница Контур — в общем случае, замкнутая линия, очертание некоторой](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-1.jpg)
предмета; силуэт.
Граница – разделительная линия между чем-либо
Контур замкнут всегда, граница не обязательно
Замкнутая граница есть контур
Слайд 3Назначение
Предварительный этап для:
Обнаружения объектов,
Подсчета расстояний, поиска оптимального пути,
Подсчета площади/объема
Сегментации
![Назначение Предварительный этап для: Обнаружения объектов, Подсчета расстояний, поиска оптимального пути, Подсчета площади/объема Сегментации](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-2.jpg)
Слайд 5Детектор контура (идеальный)
![Детектор контура (идеальный)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-4.jpg)
Слайд 6Классические «простые» методы выделения границ
основываются на одном из базовых свойств сигнала яркости
![Классические «простые» методы выделения границ основываются на одном из базовых свойств сигнала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-5.jpg)
– разрывности.
общим способом поиска разрывов является обработка с помощью скользящей маски.
Элементы матрицы – коэффициенты..
Слайд 11Оператор Робертса
Окрестность 3х3 внутри изображения
Маски оператора Робертса
![Оператор Робертса Окрестность 3х3 внутри изображения Маски оператора Робертса](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-10.jpg)
Слайд 14Примеры
http://matlabtricks.com/post-5/3x3-convolution-kernels-with-online-demo
![Примеры http://matlabtricks.com/post-5/3x3-convolution-kernels-with-online-demo](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-13.jpg)
Слайд 15DoG - Diff. of Gaussian
DoG обнаруживает края путем применения размытия изображения по
![DoG - Diff. of Gaussian DoG обнаруживает края путем применения размытия изображения](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-14.jpg)
Гауссу с указанным значением theta. Результирующее изображение является размытой версией исходного изображения.
Далее применяется другое размытие с "более резким" значением theta, которое размывает изображение меньше чем в предыдущем случае.
Финальное изображение вычисляется путем замены каждого пикселя разностью между двумя размытыми изображениями
Слайд 17DoG. An interactive tutorial
http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/digitalimaging/processing/diffgaussians/index.html
![DoG. An interactive tutorial http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/digitalimaging/processing/diffgaussians/index.html](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-16.jpg)
Слайд 19Алгоритм Canny
Целью Кэнни было разработать оптимальный алгоритм обнаружения границ, удовлетворяющий трём критериям:
хорошее
![Алгоритм Canny Целью Кэнни было разработать оптимальный алгоритм обнаружения границ, удовлетворяющий трём](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-18.jpg)
обнаружение (Кэнни трактовал это свойство как повышение отношения сигнал/шум);
хорошая локализация (правильное определение положения границы);
единственный отклик на одну границу.
Слайд 20Алгоритм Canny. Этапы
Сглаживание
σ = 1.4
![Алгоритм Canny. Этапы Сглаживание σ = 1.4](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-19.jpg)
Слайд 21Алгоритм Canny. Этапы
Поиск градиентов.
Границы отмечаются там, где градиент изображения приобретает максимальное
![Алгоритм Canny. Этапы Поиск градиентов. Границы отмечаются там, где градиент изображения приобретает](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-20.jpg)
значение. Они могут иметь различное направление, поэтому алгоритм Кэнни использует четыре фильтра для обнаружения горизонтальных, вертикальных и диагональных ребер в размытом изображении.
Слайд 22Алгоритм Canny. Этапы
Удаление не-максимумов
Пикселями границ объявляются пиксели, в которых достигается локальный максимум
![Алгоритм Canny. Этапы Удаление не-максимумов Пикселями границ объявляются пиксели, в которых достигается](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-21.jpg)
градиента в направлении вектора градиента. Значение направления должно быть кратно 45°.
Слайд 23Алгоритм Canny. Этапы
Двойная пороговая фильтрация
если значение пикселя выше верхней границы – он
![Алгоритм Canny. Этапы Двойная пороговая фильтрация если значение пикселя выше верхней границы](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-22.jpg)
принимает максимальное значение (граница считается достоверной),
если ниже – пиксель подавляется,
точки со значением, попадающим в диапазон между порогов, принимают фиксированное среднее значение (они будут уточнены на следующем этапе).
Слайд 24Алгоритм Canny. Этапы
Трассировка области неоднозначности
задача сводится к выделению групп пикселей, получивших на
![Алгоритм Canny. Этапы Трассировка области неоднозначности задача сводится к выделению групп пикселей,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-23.jpg)
предыдущем этапе промежуточное значение, и отнесению их к границе (если они соединены с одной из установленных границ) или их подавлению (в противном случае).
Пиксель добавляется к группе, если он соприкасается с ней по одному из 8-ми направлений.
Слайд 25Алгоритм Canny. Этапы
Пример с Хабра
https://habrahabr.ru/post/114589/
![Алгоритм Canny. Этапы Пример с Хабра https://habrahabr.ru/post/114589/](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/886577/slide-24.jpg)