16.4  URČENÍ PRŮBĚHŮ HRANIC OBJEKTŮ

Po provedení úprav kvality obrazu a po prahování lze provést popis objektů určením jejich polohy a určením hranic. Popis představuje většinou posloupnost číslic či znaků, kde je uvedena poloha objektu a pak popis průběhu hranic. Poloha objektu je bod daný dvojicí čísel představujících v kartézském souřadném systému souřadnice x, y. Uvedený bod odpovídá obvykle prvému identifikovanému bodu objektu na jeho hranici, přičemž jeho identifikace se provádí např. postupným scannováním obrazu po řádcích, viz obr. 16-2. Určení průběhů hranic objektů lze provést různými způsoby. V následujícím textu je uvedeno určení hranic objektů pomocí polygonů, určení hranic objektů pomocí řetězových kódů a určení hranic objektů pomocí úseků s konstantním zakřivením.

 

Obr. 16-2 Určení polohy objektu postupným scannováním obrazu

Určení hranic objektů pomocí polygonů

Po identifikaci prvého bodu objektu scannováním po řádcích, vyšetříme jeho nejbližší okolí a vydáme se směrem jeho hranice. V následujícím bodu hranice zjistíme opět v nejbližším okolí sousední bod hranice, a pokud je v jiném směru než předchozí směr hranice, jedná se o vrchol polygonu. Tento postup opakujeme až dosáhneme výchozího bodu. Popis objektu z obr. 16-2 s určením jeho hranic pomocí polygonu je následující:

4, 1, 5, 1, 5, 8, 4, 8, 4, 4, 2, 4, 2, 3, 4, 1.

První dvojice čísel je poloha objektu a další dvojice jsou vrcholy polygonu hranice objektu. Tento způsob určení hranice je vhodný pro velké a málo členité objekty.

Určení hranic objektů pomocí řetězových kódů

Při určování hranic objektů pomocí řetězových kódů vycházíme rovněž z prvého bodu objektu identifikovaného scannováním. Následně vyšetříme nejbližší okolí tohoto bodu a určíme směr, kterým probíhá hranice. Podobně postupujeme také u následujících bodů, přičemž směr v každém hraničním bodě je kódovaně zapsán do posloupnosti popisující průběh hranice. Kódování směrů lze provádět různým způsobem, viz obr. 16-3 vlevo. Je zde uvedeno kódování typu a vyžadující pro vyjádření směru 2 bity a kódování typu b vyžadující pro vyjádření směru 3 bity. Popis objektu z obr. 16-3 s určením jeho hranic pomocí řetězových kódů typu b je následující:

4, 1, 0, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 4, 2, 2, 2, 2, 4, 4, 2, 1, 1.

První dvojice čísel představuje polohu objektu a další čísla představují řetězové kódy směrů hranice objektu v každém hraničním bodu. Tento způsob určení hranice je vhodný pro členité objekty.

 

Obr. 16-3 Určení hranic objektů pomocí řetězových kódů

Určení hranic objektů pomocí úseků s konstantním zakřivením

Při určování hranic objektů pomocí úseků s konstantním zakřivením vycházíme rovněž z prvého bodu objektu identifikovaného scannováním. Následně vyšetříme nejbližší okolí tohoto bodu a určíme směr, kterým probíhá hranice. Podobně postupujeme také u následujících bodů, přičemž směr v každém hraničním bodě je kódovaně zapsán do posloupnosti popisující průběh hranice. Oproti určování hranic objektů pomocí řetězových kódů typu a, viz obr. 16-3, vystačíme zde pouze se třemi kódy směru, viz obr. 16-4 vlevo. Popis objektu z obr. 16-4 vpravo s určením jeho hranic pomocí úseků s konstantním zakřivením je následující:

x, y, a, c, b, a, c, c, a, a, a, a, c, a, a, c.

První dvojice čísel představuje polohu objektu a další symboly představují úseky s konstantním zakřivením hranice objektu v každém hraničním bodě. Tento způsob určení hranice je vhodný pro zvláště členité a velké objekty.

 

Obr. 16-4 Určení hranic objektů pomocí úseků s konstantním zakřivením

Aplikace využívající určování průběhů hranic objektů

Uvedené přístupy určování průběhů hranic objektů se liší hlavně délkou posloupností znaků či délkou záznamu objektu v počítačové paměti. Z tohoto pohledu lze pak zvolit vhodný přístup k určování průběhů hranic pro konkrétní typ objektů či konkrétní aplikaci.

Určování průběhů hranic objektů je vhodné také pro vyhodnocování interferogramů, jelikož umožní snadno popsat i proužky typu T. Nevýhodou tohoto popisu interferenčních proužků je to, že hranice se vyskytují v místech interferenčního řádu S = .. -1,25; -0,75; -0,25; 0,25; 0,75; 1,25 .. jen přibližně, a to je závislé na úpravách kontrastu a jasu obrazu. Proto je obvykle nutné z hranic proužků dále vyhodnotit křivky středů proužků, přičemž již nelze podchytit případnou asymetrickou polohu středu proužku.