Vissza az előzőleg látogatott oldalra (nem elérhető funkció)Vissza a tananyag kezdőlapjára (P)Ugrás a tananyag előző oldalára (E)Ugrás a tananyag következő oldalára (V)Fogalom megjelenítés (nem elérhető funkció)Fogalmak listája (nem elérhető funkció)Oldal nyomtatása (nem elérhető funkció)Oldaltérkép megtekintése (D)Keresés az oldalon (nem elérhető funkció)Súgó megtekintése (S)

Open source fejlesztő eszközök, elméleti rész / Éldetektorok

Tanulási útmutató

Összefoglalás

Az éldetektálás fontos és érdekes területe a képfeldolgozásnak, amely a geoinformatikában is szerepet játszhat raszter-vektor konverziós kérdésekben. Ennek technikai részleteit vesszük át ebben a leckében.

Követelmény

Az ismeretek elsajátítása, az ellenőrző kérdések sikeres megválaszolása

Éldetektorok

Az éldetektorok olyan lokális szűrők, melyek a kép egy pontjában a szomszédos elemek segítségével leírt intenzitásfüggvény deriváltjával dolgoznak (67. ábra). Feladatuk, hogy az éleket kiemeljék, a hasonló pixelekből álló csoportokat pedig eltüntessék.

A kép (nagyobb változata) külön ablakban is megtekinthető.67. ábra. Az éleken az első deriváltnak maximuma, a második deriváltnak zérushelye van67_derivalok_full.png67. ábra. Az éleken az első deriváltnak maximuma, a második deriváltnak zérushelye van

Gradiens szűrő

A gradiens szűrő használatával a kép mint felület pontjaiban vett deriváltak x és y irányú gradiensét közelítjük a differencia hányadossal.

A szűrő nagy intenzitásváltozásokra reagál, a homogén területekre 0-t ad eredményül. Kernelje a következő:

A p érték szabadon választható, gyakran használt értékek a p=2, p=3, p=2+ sqrt(2). Az első esetben Prewitt, a másodikban Sobel, a harmadik pedig izotropikus operátorról beszélünk (68. ábra). Az eredményt p-vel normalizálni kell.

A kép (nagyobb változata) külön ablakban is megtekinthető.68. ábra. Balról jobbra: Eredeti kép. A kép x és y irányú gradienseinek közelítése izotropikus gradiens szűrővel. Az előző két képből számolt élkiterjedés68_eldetekt_full.png68. ábra. Balról jobbra: Eredeti kép. A kép x és y irányú gradienseinek közelítése izotropikus gradiens szűrővel. Az előző két képből számolt élkiterjedés

Vissza a tartalomjegyzékhez

Laplace-szűrő

A Laplace operátor definíciója:

Ha a Laplace operátort diszkretizáljuk, akkor a következő egyenletet kapjuk az x,y pontbeli második deriváltra:

Így a Laplace szűrt értéket az (x,y) pontban a következő konvolúciós kernellel számolhatjuk:

A Laplace szűrő a gyakorlatban a kép simított és eredeti változatának különbsége, ezért az intenzitásváltozásokra, így a hibákra is nagyon erősen reagál. Simítás nélkül, önmagában nem túl eredményes (69. ábra).

Vissza a tartalomjegyzékhez

LoG szűrő

A Laplace szűrő előtt egy Gauss-simítást alkalmazva jó éldetektort kaphatunk (69. ábra). Mivel a konvolúció asszociatív, ezért megtehetjük, hogy a Laplace- és Gauss-szűrő kerneljét konvolváljuk, és az eredményként kapott mátrixot használjuk. Ezt a szűrőt szokták „Laplacian of Gaussian” (LoG) nevezni. A LoG-szűrő kevésbé érzékeny a zajra, jó éldetektor. A kernelmátrix a következőképp számolható:

69. ábra: A kernelmátrix számítási módja69. ábra: A kernelmátrix számítási módja

Vissza a tartalomjegyzékhez

Emboss szűrő

Az emboss szűrők célja speciális irányú élek detektálása (69. ábra). Ehhez olyan kernelt alkalmazunk, amelynek két átellenes szélén +1 illetve -1 található. Attól függően, hogy milyen irányú átlóban vannak az értékek, az arra merőleges élekre reagál érzékenyen a szűrő. Példa egy lehetséges emboss szűrő kernelre:

Ez a kernel az ÉK-DNy irányú éleket fogja detektálni, míg az erre merőlegeseket észre sem fogja venni.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Új Széchenyi terv
A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszirozásával valósul meg.

A Társadalominformatika: moduláris tananyagok, interdiszciplináris tartalom- és tudásmenedzsment rendszerek fejlesztése az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával, az ELTE TÁMOP 4.1.2.A/1-11/1-2011-0056 projekt keretében valósult meg.
A tananyag elkészítéséhez az ELTESCORM keretrendszert használtuk.