Преобразование успех/неудача

В приложениях часто бывает необходимо уметь распознавать определенные конфигурации пикселов, например, изолированные пикселы переднего плана или пикселы, которые являются концами сегментов линий. Преобразования успех/неудача помогают при решении подобных задач. Преобразование успех/неудача множества А по множеству В обозначается через А В. Здесь В обозначает структурообразующую пару элементов В = (В1, В2), а не один элемент, как это было раньше. По определению, преобразованием множества А по В называется множество

A B=(A В1)∩(A^c В2).

На рисунке 12 показано, как преобразование успех/неудача можно использовать для определения местоположений следующей конфигурации пикселов, имеющей форму креста:

0 1 0

1 1 1

0 1 0

На рисунке 12а такие конфигурации пикселов встречаются в двух местах. Эрозия по структурообразующему элементу В1 устанавливает положение пикселов переднего плана, у которых одновременно имеются северный, восточный, южный и западный соседи переднего плана. Эрозия дополнения исходного изображения по элементу В2 определяет положение всех пикселов, у которых одновременно имеются северо-восточный, юго-восточный, юго-западный и северо-западный соседи заднего плана (фона). Рисунок 12ж приводит результат пересечения (логическое AND) этих двух действий. Каждый пиксел переднего плана на этом изображении отвечает множеству пикселов, которое имеет искомую конфигурацию.

Рисунок 12 - а) Исходное изображение А. б) Структурообразующий элемент В1. в) Эрозия А по В1. г) Дополнение исходного изображения А^с. д) Структурообразующий элемент В2. е) Эрозия А^с по В2. ж) Результирующее изображение

Название операции «успех/ неудача» происходит от результата двух эрозий. Например, выходное изображение на рис. 9.12 состоит из всех позиций пикселов, которые подходят под В1 («успех») и полностью не подходят под В2 («неудача»).

Преобразование успех/ неудача реализовано в IPT функцией bwhitmiss, которая имеет синтаксис

С = bwhitmiss ( А , В1 , В2 ) ,

где С – это результат операции, А – исходное изображение, а В1 и В2 – структурообразующие элементы, задействованные в преобразовании, которые обсуждались выше.

Функция BW2=bwhitmiss(BW1, SE1, SE2) выполняет операции типа “hit-and-miss” с использованием структурных элементов SE1 и SE2. Операции типа “hit-and-miss” определяют те пикселы, окрестности которых совпадают по форме с структурным элементом SE1 и не совпадают по очертаниям с структурным элементом SE2. Структурные элементы SE1 и SE2 могут быть представлены в виде объекта из плоских структурных элементов, созданного на основе других структурных элементов или массива окрестности. Окрестности SE1 и SE2 не должны иметь перекрывающихся элементов. Синтаксис функцииbwhitmiss(BW1, SE1, SE2) является эквивалентом выражения imerode(BW1,SE1) & imerode(~BW1,SE2).

Функция BW2=bwhitmiss(BW1,INTERVAL) выполняет операции типа “hit-and-miss” с использованием одиночных массивов. Элементы массива могут быть равными 1, 0 или -1. 1 – значения элементов, которые составляют область SE1; -1 – значения элементов, которые составляют область SE2; и 0 – значения элементов, которые игнорируются. Синтаксически функцияbwhitmiss(INTERVAL) является эквивалентом функции bwhitmiss(BW1,INTERVAL==1, INTERVAL==-1).

BW1 должен быть логическим или цифровым массивом любой размерности, также он должен быть не разреженным. BW2 – это всегда логический массив того же размера, что и BW1. SE1 и SE2 должны быть плоскими структурными элементами (STREL objects), логическими или цифровыми массивами, содержащими элементы 1 или 0. INTERVAL представляет собой массив, содержащий элементы 1, 0 или -1.