Mark

Определение углов у регионов Co

Для определения углов последовательно используется 3 инстурмента:

1. поиск границ Кенни. Он находит на изображении все возможные границы и затем выделяет их

2. метод поиска конутров Suzuki. Он нужен для разметки (нумерования) пикселей найденных в п.1 контуров. Направление обхода контура - против часовой стрелки. Проверим направление. Точка - начало отрисовки контура

3. полученные масивы пикселей контуров аппроксимируются методом Дугласа-Пекера. Он из массива точек оставляет только те точки, которые описывают характер полигона, например: точки в углах, перегибах и тд

В итоге для каждого контура мы имеем массив точек, которые с заданной точностью описывают периметр контура.

Для определения границы воспользуемся определителем тройкой векторов. Если определитель det меньше 0, то угол phi меньше 180 градусов, иначе больше 180.

grainMark.get_row_contours(image)

Вписывание регионов Co в эллипс

Задача вписывания фигуры в эллипс называется minimal volume enclosing ellipsoid. Алгоритм решения задачи был разработан Л.Н.Хачуяном . Мы взяли релизацию этого алгоритма из библиотеки Radio_Beam . Параметры эллипсоида подбираются так, чтобы заданные точки находились внутри фигуры, а ее геометрические характеристики были наименьшими.

Класс grainMark

mark_corners_and_classes(image, max_num=100000, sens=0.1, max_dist=1)

(Deprecated) Возвращает всевозможные координаты углов и исходное изображение с нанесенными классами кластеров градиента

param image

ndarray (width, height, channels)

param max_num

int

param sens

float

param max_dist

int

return

corners, classes, num

mean_pixel(image, point1, point2, r)

(Deprecated) Возвращает среднее значение пикселей прямоугольника ширины 2r, построеного между двумя точками

param image

ndarray (width, height, channels)

param point1

tuple (int, int)

param point2

tuple (int, int)

param r

int

return

mean, dist

get_row_contours(image)

Возвращает кооридинаты пикселей контуров каждого региона

param image

ndarray (width, height,3)

return

list (N_contours, (M_points,2) )

get_contours(cls, image, tol=3)(image, point1, point2, r)

Уменьшение количества точек контура при помощи алгоритма Дугласа-Пекера

param image

ndarray (width, height,3)

param tol

int Maximum distance from original points of polygon to approximated polygonal chain

return

list (N_contours, (M_points,2) )

get_angles(image, thr=5)

Возвращает углы с направлением обхода контура против часовой стрелки, углы >180 градусов учитываются. На вход принимает только обработанное изображение

param image

ndarray (width, height,1), only preprocessed image

param thr

int, distance from original image edge to inner image edge (rect in rect)

return

angles ndarray (n), angles coords list (n_angles, 2)

get_mvee_params(image, tol=0.2, debug=False)

Возвращает полуоси и угол поворота фигуры minimal volume enclosing ellipsoid, которая ограничивает исходные точки контура эллипсом. Для расчетов центр координатной оси сдвигается на центроид полигона (исследуемого региона), а затем сдвигается на среднее значение координат полигона

param image

ndarray (width, height,1), only preprocessed image

param tol

foat, koef of ellipse compactness

return

ndarray a_beams, b_beams, angles, centroids

gskeletons_coords(image)

На вход подается бинаризованное изображение создает массив индивидуальных скелетов пикселю скелета дается класс, на координатах которого он находится. Координаты класса определяются ndi.label

param image

ndarray (width, height,1)

return

bones