Detecção de Bordas e Linhas I Paulo Sérgio Rodrigues PEL205 Conceito de Borda Conceito de Borda Conceito de Borda Técnicas de Detecção de Bordas (Mapa de Bordas) Detectores de Mapas de Bordas basedados em Gradientes m agf Gx2 Gy2 1 2 Gy ( x, y ) tan Gx 1 f Gx x f Gy f x mag f G x2 G y2 Detectores de Mapas de Bordas basedados em Gradientes Gx (i, j ) Zi-1,j-1 Zi-1,j Zi-1,j+1 Zi,j-1 Zi,j Zi,j+1 Zi+1,j-1 Zi+1,j Zi+1,j+1 zi , j 1 zi , j 1 G y (i, j ) 2 mag f G G 2 x 2 y zi 1, j zi 1, j 2 Gy ( x, y ) tan Gx 1 Detectores de Mapas de Bordas basedados em Gradientes Detectores de Mapas de Bordas basedados em Gradientes Detectores de Mapas de Bordas basedados em Laplaciano Detectores de Bordas e Linhas Detectores Baseados em derivadas Diferença entre Bordas e Shape (contorno) Detectar Borda NÃO é Detectar Contorno Borda, em PDI, NÃO é Contorno Original Mapa de Bordas Contorno Lidando com Descontinuidade de Bordas As abordagens vistas até aqui para detecção de bordas e linhas quase sempre não são eficientes para detectar Contornos em uma cena. Isso é devido à presença de ruído, descontinuidade de bordas e relativo baixo contraste entre elas. O objetivo desta parte da disciplina é definir, dada a saída de um detector de bordas ou linhas, quais pixels realmente pertencem a um borda. Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Local Uma das maneiras mais simples de se definir bordas reais a partir da saída de um detector é através da análise de características locais. Os pixels na vizinhança de uma borda possuem características semelhantes que podem ser usadas para sua detecção. Dada a saída de um detector como Gradiente, Sobel ou Roberts, pode-se definir uma borda com base em dois tipos de informação: a) a intensidade da detecção e b) a direção da detecção. Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Local Considerando o primeiro critério, pode-se estabelecer um limiar T, a partir do qual considera-se que um pixel (x’,y’) pertence ou não a uma borda. Formalmente, a coordenada (x’,y’) de um pixel na vizinhança de (x,y) é similar em magnitude ao pixel (x,y) se: f ( x, y) f ( x' , y' ) T Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Local Considerando o segundo critério, pode-se também estabelecer um limiar A (A é um ângulo), a partir do qual considera-se que um pixel (x’,y’) pertence ou não a uma borda. Se o gradiente de um pixel qualquer é dado pela equação: Gy 1 ( x, y ) tan Gx então, um pixel (x’,y’) é semelhante a um pixel de uma vizinhança (x,y) se: ( x, y) ( x' , y' ) A Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Local Assim, pixels são ligados como pertencentes a mesma região (borda) se atenderem a ambos aos critérios a) e b). Região pixels com mesmas características Região pixels com mesmas características Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Local Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Global: Transformada de Hough Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Global: Transformada de Hough Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Global: Transformada de Hough Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Global: Transformada de Hough Lidando com Descontinuidade de Bordas Processamento Global: Transformada de Hough Aplicação da Transformada de Hough Aplicação da Transformada de Hough Aplicação da Transformada de Hough Aplicação da Transformada de Hough Metodologia Detecção de Bordas Detecção de Linhas Metodologia Detecção de Linhas Definição das Regiões de Interesse (ROI) Metodologia Definição da ROI Matching Aplicação da Transformada de Hough
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