Локализация контуров объектов на изображениях при вариациях масштаба … Фурсов В.А., Бибиков С.А., Якимов П.Ю.
496Компьютерная оптика, 2013, том 37, №4
ЛОКАЛИЗАЦИЯ КОНТУРОВ ОБЪЕКТОВ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ ПРИ ВАРИАЦИЯХ МАСШТАБА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ХАФА Фурсов В.А., Бибиков С.А., Якимов П.Ю. Институт систем обработки изображений РАН, Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва(национальный исследовательский университет) Аннотация Рассматривается задача локализации объектов на изображениях в ситуациях, когда мас-штаб искомого объекта на изображении несколько отличается от масштаба эталонного изо-бражения объекта. Используется свойство преобразования Хафа формировать в аккумуля-торном пространстве отклик в виде прямых линий, соответствующих участкам прямых ли-ний контура объекта. Приводятся результаты исследования формирования в аккумулятор-ном пространстве откликов для некоторых простейших геометрических фигур. Рассматри-вается основанная на указанных свойствах технология локализации предупреждающих до-рожных знаков в системе анализа дорожной ситуации.Ключевые слова: локализация объектов на изображениях, масштаб изображения, обра-ботка изображений, преобразование Хафа.
ВведениеДля детектирования и распознавания объектов на изображениях широко используются процедуры го-лосования в накопительном пространстве (accumulator space), основанные на вычислении трансформации Хафа [1]. Например, в простейшей задаче обнаружения прямых в аккумуляторном про-странстве непосредственно формируются значения параметров аналитического описания искомой пря-мой [2], [3]. Обобщённое преобразование Хафа [4] позволяет также решать задачу детектирования объ-ектов произвольной формы, не имеющих аналитиче-ского описания. В наиболее простом, в вычислитель-ном отношении, варианте обобщённого преобразова-ния Хафа предполагается, что форма объекта задана в виде эталонного изображения контура фиксированно-го масштаба. Вместе с тем в задачах технического зрения регистрация объектов (например, ориентиров, указателей и др.) обычно осуществляется при некото-рых вариациях параметров движения носителя блока регистрации, вследствие чего масштабы объектов на кадрах изображений имеют некоторые различия. По-этому представляет интерес исследование возможно-сти применения обычных, достаточно простых в вы-числительном отношении процедур детектирования объектов, применяемых в случае фиксированного масштаба изображения, в ситуации, когда масштабы регистрируемых объектов имеют вариации относи-тельно эталонного изображения.
Постановка задачиm C x y , не обязаны совпа-дать. Поэтому здесь и далее, где речь идёт о совпаде-нии контуров или их участков, на самом деле подра-зумевается совпадение некоторого относительного, определяемого заданным порогом множества точек (пикселей). В соответствии со сказанным при сопоставлении дискретных компьютерных представлений контуров будем принимать в расчёт только те совпадающие точки, которые присутствуют на обоих контурных препаратах (бинарных изображениях). При совпаде-нии точек в ...
