Extração De Rodovias Em Imagens Digitais De Alta Resolução Com O Uso Da Teoria De Morfologia Matemática

Abstract

Este artigo propõe um método de extração de rodovias em imagens de alta resolução baseado na teoria de Morfologia Matemática. O método proposto consistiu no desenvolvimento de rotina baseada em operadores morfológicos e elementos estruturantes contidos na SDC Morphology Toolbox for MATLAB. A rotina utiliza operadores como abertura, fechamento, esqueletização, erosão, dilatação, gradiente morfológico, entre outros. Devido à limitação do MATLAB em processar imagens de grande dimensão utilizando os recusros computacionais então disponíveis, tornou-se necessário recortar a área teste em 11 sub-imagens. Desse modo, a rotina morfológica teve que ser capaz de extrair feições do tipo rodovia nas 11 sub-imagens, alterando-se apenas os valores dos limiares, os quais diferem para cada tipo de imagem. Após a extração dos trechos de rodovias, foi necessário realizar o mosaico para obter a área teste total e na seqüência gerar os vetores para fins de análise da qualidade do resultado obtido com a extração. A avaliação do resultado foi através da análise correspondência linear. O alto grau na medida de completeza revelou resultados bastante satisfatórios, comprovando a eficácia da teoria de Morfologia Matemática no processo de extração de feições.

Localização de faltas em linhas HVDC com estimação da velocidade de propagação das frentes de onda

“…A dilatação é a transformação morfológica caracterizada pela soma de uma porção do sinal analisado com o EE, seguida da extração de seu máximo. A aplicação deste operador aumenta os objetos da imagem, preenche pequenos lacunas e conecta objetos próximos [70]. Para uma análise unidimensional, a dilatação contorna o sinal por sua borda superior.…”

“…A aplicação deste operador diminui o nível de partículas, elimina os grãos de tamanho inferior ao tamanho do EE, aumenta as lacunas e separações de grãos próximos [70]. Para um sinal unidimensional, a erosão contorna a borda inferior do sinal.…”

Construção e seleção de janelas na combinação de W-operadores

“…Essa classe abrange uma grande variedade de operadores dos quais fazem parte a erosão e a dilatação (operadores elementares), abertura, fechamento, gradiente morfológico, hit-miss, filtro da mediana e esqueletonização (Martins-Jr, 2004). Eles podem ser utilizados em diferentes aplicações, em diversas áreas do conhecimento, como na indústria de chapas metálicas para medir deformações nas mesmas (Tuzikov et al, 1992); na saúde, para segmentar imagens mamográficas auxiliando no processo de identificação de câncer de mama (Basha e Prasad, 2009) ou na composição de um sistema de processamento de imagens de angiogramas da retina, a fim de facilitar o diagnóstico e acompanhamento da degeneração macular (centro do campo visual) relacionada a idade, que é uma das causas de cegueira nos países industrializados (Barthes et al, 2001); na bioinformática, compondo um mecanismo de segmentação de genes em imagens de microarrays (Hirata-Jr et al, 2002); em Sistemas de Informação Geográfica, na constituição de métodos para extração de rodovias em imagens de satélite (Ishikawa et al, 2010), dentre outras.…”