Компьютерное зрение, сегментация изображений

 

Графический редактор "Лубок" - это графический редактор для демонстрации низкоуровневых алгоритмов написанных нами. На сегодня нами реализованы следующие алгоритмы: 4-х и 8-ми связная сегментация, сегментация медианного среза, трассировка растровых изображений(перевод растровых изображений в векторный формат *.svg), а так же более простые функции: Гауссово размытие, фильтры Собеля, усиление резкости, пороговое сравнение, определение штрих кода и многие другие функции.

Сегментация медианного среза - это глубокая сегментация изображения, по качеству сравнимое с сегментацией на основе динамических деревьев Слейтора-Тарьяна, но время выполнения на порядок быстрее. Данная сегментация подходит для работы в реальном времени даже для изображений высокого разрешения(до 24 Мега пикселей), не требует подбора коэффициентов или обучения. Время необходимое для сегментации 24 Мегапиксельной фотографии <3 сек (для Intel Celeron N3060 - задействовано 1 ядро).

Для демонстрации результатов используем девять ректифицированных стереоизображений (т.е. просмотр одной сцены с девяти немного отличающихся углов)

рис. 1 Исходное изображение

рис. 2 Результаты сегментации изображения

Результаты сегментации Вы можете посмотреть на рис. 2. Сегментация исходного изображения выполнена для 2, 3, 5, 7, 15 и 32 цветов в графическом редакторе Лубок. На каждой изображении все мишки сегментированы одинаково. Время сегментации менее 300 мс. Минимальный размер сегмента: 50 пикселей. Выполняется как бы последовательное проявление изображения. Данную сегментацию можно применить для привязки к объекту, построения программы детектора движения - сравнимая между собой кадры, в графических редакторах для выделения объекта без участия пользователя и другие.

4-х и 8-ми связная сегментация в основном используется для предварительной обработки изображения. Эта сегментация требует дальнейшего развития. В нее необходимо внести минимизацию количества сегментов, так же как в сегментации медианного среза. В данный момент рекомендуется ее использовать перед сегментацией медианного среза для создания более однородных поверхностей объектов.

Нам интересно и у нас получается писать быстродействующие алгоритмы в области компьютерного зрения. Мы хотим применять наши алгоритмы для решения различных задач или мы можем самостоятельно решать различные прикладные задачи для заказчиков.

Что мы можем предложить заказчикам в области компьютерного зрения:

1. Быстрые алгоритмы сегментации

2. Нахождение различных объектов на изображении, а так же определять их размеры, форму и считать их количество в реальном времени. Определять бракованные изделия на производстве или сравнение с эталонным объектом.

3. Слежение на химическими, физическими процессами на производстве.

4. Мы совершенствуем наши программы и без проблем можем перенести их на другую операционную систему или аппаратную платформу.

5. У нас уже есть законченные проекты в компьютерном зрении. Может наш опыт пригодится и Вам?

Примеры использования наших алгоритмов:

Визуальный контроль при производстве печатных плат с помощью компьютерного зрения

 

Графический редактор с элементами компьютерного зрения программа Лубок:

Скачать Лубок

Как пользоваться графическим редактором Лубок для сегментирования изображений:

1. Запустить графический редактор Лубок

2. Загрузить изображение

3. Выбрать Сегментация - 8-ми связная медианного среза

4. В открывшемся окне выбрать количество цветов в политре и минимум точек в сегменте. Жмем "Ок".

5. Внизу в статусном окне Вы можете посмотреть количество полученных сегментов и время выполнения

6. Сегментация-Выбор сегмента - Вы можете выделить любой сегмент и узнать его площадь.

Так же перед сегментацией изображений Вы можете выполнить подготовительные операции, как настройка резкости, Гауссово размытие и другие, если это необходимо.

Как пользоваться графическим редактором Лубок для векторизации растрового изображения:

1. Открыть изображение
2. Выбрать масштаб, какой будет выбран таким будет и сохранен файл .svg
3. Выбрать Сегментация-4-связная медианного среза.Указать количество цветов в палитре от 2 до 32 и минимум точек в сегменте от 1 до 50. Для больших изображений(24 МП) рекомендуется нажать на кнопку х10, что увеличит минимальное количество точек до 500.
4. Сегментация-векторный файл .svg-(далее зависит от вашего изображения, если реальная фотография, то как правило к нее оптимизация приводит к плохим результатам), главное знать что оптимизация - это апрокимация прямыми линиями.
5. Последний этап - это выбрать, какой размер сегментов будет отбрасываться. Тут результат зависит от результата сегментации и опять таки вашего изображения.
P.S. Многое зависит от вашего исходного изображения. Желательно чтобы оно было хорошего качества и не испорчено jpg, jpeg.
P.P.S. Программа "Лубок" - это мощный инструмент, но перед работой пользователь должен правильно ее настроить.
Если не будет получаться пишите на наш e-mail в контактах, буду рад ответить на все Ваши вопросы и пожелания.

Компьютерное зрение, Сегментация изображений, трассировка изображений, перевод растровых изображений в вектор , программа Лубок.