MATLAB का उपयोग करके छवि में गोलाई का पता लगाना

इस विषय में, मैं यहां वासग के कॉमरेड द्वारा हल की गई समस्या के लिए एक वैकल्पिक दृष्टिकोण दूंगा । जैसा कि टिप्पणियों में कहा गया है, छवि में गोलाई का पता लगाने की समस्या MATLAB छवि प्रसंस्करण टूलबॉक्स का उपयोग करके हल की जा सकती है, जो मैंने किया था। MATLAB बहुत सारे दृश्य उदाहरणों के साथ मुझे बहुत मजबूत प्रलेखन के साथ प्रसन्न करता है; साथ ही साथ एम-भाषा की सुविधा, जिसके कारण कंप्यूटिंग समाधानों को लागू करने का समय बहुत कम हो गया है। बेशक, इसके नुकसान भी हैं - विशेष रूप से, एल्गोरिदम धीरे-धीरे काम करते हैं - लेकिन यह इस कार्य के लिए आवश्यक नहीं है। मैं केवल ध्यान देता हूं कि एम-भाषा से सी-कोड प्राप्त करना काफी सरल है जो बहुत तेजी से काम करेगा।

मैंने स्क्रैच से लिखने की कोशिश की, समस्या के निर्माण पर और वासग एल्गोरिदमिक विकास का उपयोग किए बिना। स्वाभाविक रूप से, समस्या की सादगी के कारण, समाधान बहुत समान हैं। इमेज प्रोसेसिंग टूलबॉक्स पर MATLAB की मदद में, वस्तुओं का पता लगाने के लिए और विशेष रूप से गोल आकार की खोज के लिए समर्पित डेमो का एक सेट था, जिसने मुझे बहुत मदद की। निम्नलिखित एम-भाषा में परिणामी एल्गोरिदम का कोड है:

img = imread('kkk.jpg');
grayimg = rgb2gray(img);
grayimg = imadjust(grayimg);
bw = edge(grayimg,'canny', 0.15, 2);
bw = imfill(bw,'holes');
se = strel('disk',1);
bw = imopen(bw,se);

[B,L] = bwboundaries(bw);
stats = regionprops(L,'Centroid','EquivDiameter');
figure, imshow(img)
hold on
for k = 1:length(B)
boundary = B{k};
radius = stats(k).EquivDiameter/2;
xc = stats(k).Centroid(1);
yc = stats(k).Centroid(2);
theta = 0:0.01:2*pi;
Xfit = radius*cos(theta) + xc;
Yfit = radius*sin(theta) + yc;
plot(Xfit, Yfit, 'g');
text(boundary(1,2)-15,boundary(1,1)+15, num2str(radius,3),'Color','y',...
'FontSize',8);
end

ध्यान दें कि इसमें केवल 30 लाइनें हैं। उनमें से आधे परिणाम का एक सुंदर निष्कर्ष महसूस करते हैं। कोड को पार्स करते हैं।
img = imread ('kkk.jpg'); - हमारी छवि खोलें। मैंने वासजी लेख से छवि का उपयोग किया।

ग्रेइमग = rgb2gray (img); - छवि को ग्रे के रंगों में अनुवाद करें।
ग्रेइमग = इमाडोल (ग्रेमिग); - इसके विपरीत।

bw = edge (ग्रेमिग, 'कैनी', 0.15, 2); - कैनी विधि का उपयोग करके सीमाओं का चयन करें। एज फ़ंक्शन सोबेल, रॉबर्ट्स, प्रुइट और कुछ अन्य लोगों के एल्गोरिदम का उपयोग करने की संभावना प्रदान करता है, लेकिन मैं, वासजी की तरह, कैनी के लिए चुना गया, क्योंकि यह मुझे सबसे अच्छा काम करने के लिए लगता है। छवि में सभी वस्तुओं की सीमाओं को भेद करने के लिए मापदंडों का अनुभवजन्य रूप से चयन किया गया था।

bw = imfill (बीडब्ल्यू, 'होल'); - छवि में बंद क्षेत्रों को भरें।

अगला, आपको पतली रेखाओं से छुटकारा पाने की आवश्यकता है।
se = strel ('डिस्क', 1); - हम एक संरचनात्मक तत्व बनाते हैं, एक 3 बाय 3 क्रॉस।
bw = imopen (bw, se); - रूपात्मक खोज, पतली रेखाएं गायब हो जाती हैं।

[बी, एल] = बीबाउंड्रीज़ (बीडब्ल्यू); - यह फ़ंक्शन दो परिणाम उत्पन्न करता है। B , P x 1 के आकार का एक सेल ऐरे है, जहाँ P इमेज में वस्तुओं की संख्या है। सरणी B के तत्व Q x 2 के आकार के मैट्रिक्स हैं, जहां Q संबंधित पिंड की सीमा से संबंधित पिक्सेल की संख्या है। मैट्रिक्स Q की पंक्तियाँ इन सीमा पिक्सेल के निर्देशांक हैं। एल एक मैट्रिक्स है जिसका आकार छवि के आकार के बराबर है जिसमें गैर-नकारात्मक संख्याएं हैं जो बंद क्षेत्रों के अनुरूप हैं। मैट्रिक्स L पर संख्या k के साथ क्षेत्र को मान k के साथ तत्वों द्वारा निरूपित किया जाता है। पृष्ठभूमि 0 से मेल खाती है।
आँकड़े = रीजनप्रॉप्स (एल, 'सेंट्रोइड', 'इक्विडीमीटर'); - यह फ़ंक्शन उन आंकड़ों संरचनाओं की एक सरणी बनाता है जिनके तत्व क्रमशः सेंट्रोइड और इक्विडीमीटर को क्षेत्र के केंद्र के निर्देशांक और (हमारे मामले में) क्षेत्र के व्यास में शामिल करते हैं।
वास्तव में समस्या हल हो गई है। इसके अलावा, परिणामों का निष्कर्ष महसूस किया जाता है।

परिणाम कुछ कार्यों के गुणांकों तक वासग द्वारा प्राप्त किए गए परिणामों के समान हैं। इस लेख के कार्यान्वयन पर लगभग एक ही समय का लगभग एक घंटे का समय था। वासग , जहां तक ​​लेख से स्पष्ट है, अधिक समय तक परिमाण का क्रम बिताया। मुझे MATLAB के साथ काफी अनुभव है, लेकिन मुझे लगता है कि भले ही कोई व्यक्ति एम-भाषा से परिचित नहीं है, आप सिस्टम को समझ सकते हैं और एक कार्य दिवस में इसी तरह के कार्यान्वयन को लिख सकते हैं। इस प्रकार, MATLAB प्रणाली में लागू समस्याओं के कार्यान्वयन की एक उच्च गति है। मैं वासग को सलाह देता हूं , साथ ही अन्य शोधकर्ताओं और इंजीनियरों को कार्रवाई में MATLAB प्रणाली का मूल्यांकन करने के लिए!

युपीडी। Imerode + imdilate की एक जोड़ी को imopen के साथ बदला। धन्यवाद ScayTrase ।