Phương pháp mô tả hạt với hình dáng và kích thước tùy ý trong hình ảnh 2D

Journal of Electronics (China) - Tập 26 - Trang 423-427 - 2009
Ken Chen1, Pan Zhao1, Xuemei Zhao1
1College of Information Science and Engineering, Ningbo University, Ningbo, China

Tóm tắt

Một phương pháp thay thế được đề xuất trong bức thư này để mô tả hình dạng và kích thước tùy ý cho các hạt trong hình ảnh 2D. Sau khi thực hiện quá trình phân nhị phân hình ảnh, các điểm biên trên đường viền được phát hiện, qua đó, tâm của hình dạng đang xem xét được xác định bằng cách tính toán các mô men. Sử dụng Phân tích Thành phần Chính (PCA), các đường kính lớn và nhỏ được tính toán. Dựa trên việc phù hợp đường cong chữ ký, đạo hàm bậc nhất được lấy để tìm tất cả các đỉnh đặc trưng. Bằng cách nối các đỉnh đã tìm thấy, một đa giác đơn giản hóa được hình thành và được sử dụng cho mục đích mô tả hình dạng và kích thước. Thuật toán đã phát triển được chạy trên hai hình ảnh hạt thực tế đã cho, và kết quả thực thi chỉ ra rằng các tham số đã tính toán có thể mô tả một cách kỹ thuật tốt hình dạng và kích thước cho các hạt ban đầu, có khả năng cung cấp một cơ sở dữ liệu sẵn sàng để hệ thống thị giác máy móc thực hiện các tác vụ xử lý dữ liệu liên quan.

Từ khóa

#hình dạng tùy ý #kích thước hạt #phân nhị phân hình ảnh #tính toán mô men #phân tích thành phần chính #phù hợp đường cong #đa giác #thị giác máy móc

Tài liệu tham khảo

N. N. Clark and S. Reilly. Template matching for particle shape description. Particulate Science and Technology, 13(1995)2, 69–83. S. Reilly and N. N. Clark. Computer based general shape description with polygonal harmonics and a roughness index. Proceedings Institution of Mechanical Engineers, Part E. Jounal of Process Mechanical Engineering, 205(1991)E2, 103–111. M. Bennamoun and B. Bosshash. A structrural- discription-based vision system for automatic object recognition. IEEE Transactions on System, Man, and Cybernetics-Part B: Cybernetics, 27(1997)6, 893–906. P. L. Rosin and G. A.W. West. Curve segmentation and representation by superellipses. IEE Proceedings-Vision, Image, Signal Processing, 142(1995)5, 280–288. R. C. Gonzalez and R. E. Woods. Digital Image Processing. Massachusetts, Addison-Wesley Publishing, 1992, Ch.8. T. P. Meloy and N. N. Clark. Fourier analysis: a computer based technique for particle shape characterization. Conference on Computers in the Coal Industry, Morgantown, WV, June 1986, 309–319. K. Chen, L. E. Banta, and G. Y. Jiang. 2-D image-based volumetric modeling for particles of random shape. Journal of Electronics (China), 23(2006)6, 877–881. K. Chen, J. Zeniewski, P. Zhao, and R. E. Yang. Image based sieving for particle aggregate gradation. Journal of Electronics (China), 25(2008)2, 572–575. K. Chen, P. Zhao, and R. E. Yang. A linear approach to metric circumference computation for digitized convex shapes. Journal of Electronics(China), 25 (2008)4, 572–575. K. Cheng. Optical Gradation for Crushed Limestone Aggregates. [Ph.D. Dissertation]. Evansdale Library of the West Virginia University, USA, 2000. K. Chen and L. E. Banta. Image profile area calculation based on circular sample measurement calibration. Journal of Electronics(China), 22(2005)5, 528–533.