8 Detektion von Katen und Linien Flashcards
Definition Kante (edge)?
Grenze zwischen Flächen unterschiedlicher Helligkeit und Farbe
Definition Linie (line)?
Eindimensionale Struktur, die sich von ihrer Umgebung in Helligkeit oder Farbe stark unterscheidet
Definition Ecke (corner)?
Punkt, an dem Kanten oder Linien unterschiedlicher Richtung aneinander stoßen
Was ist die einfachste Möglichkeit eine Kante zu detektieren?
Man betrachtet den Gradienten. Der Gradient zeigt in Richtung des stärksten Anstiegs der Helligkeitsfunktion. Also lässt sich die Stärke der Kante bestimmen durch die Norm des Gradienten. Anhand des Vergleichs der Norm mit einer Schwelle T werden Punkte als Kantenpunkte definiert. Zuletzt bestimmt man die Richtung des Gradienten und da die Kante immer quer zum Gradienten verläuft ergibt diese sich als PHI+PI/2
Was ist der Sobel-Operator?
Glättung quer zur Richtung der Ableitung mittels Binomialfilter
Was ist ein Perwitt-Operator?
Glättung quer zur Richtung der Ableitung mittels Rechteckfilter
Was haben Kantenfilter meist für Nachteile?
Die Bestimmung der Kantenrichtung ist recht ungenau. Wenn die Kante schräg verläuft, kommt es durch das Pixelraster zu Fehlern bei der Bestimmung des Winkels
Was sind 2 Möglichkeiten um Winkelfehler bei Kantenfiltern zu verbessern?
- Mit einem Tiefpassfilter quer zur Ableitungsrichtung suchen, wo die Winkelfehler minimal werden
- Man kann zusätzlich einen Sobel-Operator um zwei diagonale Richtungen erweitern
Was sind Kompass-Operatoren?
Erweiterung eines z.B. Sobel-Operator um zwei diagonale Richtungen, um Winkelfehler bei der Kantendetektion zu verringern
Was sagen die Eigenwerte des Strukturtensor aus?
Die Eigenwerte sagen etwas über die Stärke der Veränderung des Signals bei Bewegung in eine beliebige Richtung aus. Die Eigenvektoren zeigen in Richtung der größten bzw. kleinsten Veränderung
Was bedeutet beide Eigenwerte klein beim Strukturtensor?
Wenig Struktur, keine Kante
Was bedeutet beide Eigenwerte groß beim Strukturtensor?
Viel Struktur, aber keine eindeutige Richtung, z.B. Ecke
Was bedeutet ein Eigenwert groß und ein Eigenwert klein beim Strukturtensor?
Kante, in Richtung des Eigenvektors zum kleinen Eigenwert orientiert
Was ist das Ziel des Canny-Kantendetektors?
Ein Binärbild zu erzeugen, das genau dann den Wert 1 hat, wenn ein Pixel auf einer Kante liegt. Dabei soll die Kante jeweils nur 1 Pixel breit sein
Wie funktioniert der Canny-Kantendetektor?
Zunächst Tiefpassfilterung des Bildes mit einem Gauß-Kern um das Bild zu glätten und das Rauschen zu reduzieren. Bestimmung des Gradienten und anschließende Bestimmung von Norm und Orientierung des Gradienten. Vergleich der Gradienten
