Лучший эллиптический размер для нерегулярных фигур в изображении

Question

У меня есть изображение с произвольной формой областей (например, объекты), предположим, что пиксели фона обозначены как нули, тогда как любой объект имеет уникальную метку (пиксели объекта 1 обозначены как 1 , объект 2 пикселя обозначается как 2, ...). Теперь для каждого объекта мне нужно найти наилучшее эллиптическое соответствие его пикселей. Это требует поиска центра объекта, главной и вспомогательной оси и угла поворота. Как я могу найти их?

Спасибо;

Answer 1

Анализ основных компонентов (PCA) - один из способов. See Wikipedia here.

Центр тяжести достаточно прост, чтобы определить, являются ли ваши формы выпуклыми - только средневзвешенное значение интенсивностей по положениям xy - и PCA даст вам основные и второстепенные оси, следовательно, ориентацию.

Как только у вас есть центр и оси, у вас есть основа для набора эллипсов, которые покрывают вашу форму. Расширение осей - в пропорции - и тестирование каждого пикселя для входа/выхода, вы можете найти эллипс, который только охватывает вашу форму. Или, если хотите, вы можете проецировать каждую позицию пикселя на мажорную и второстепенную оси и находить грубые границы за один проход, а затем тестировать вход/выход в «угловых» случаях.

Это может помочь, если вы разместите пример изображения.

Answer 2

Как вы, кажется, используете Matlab, вы можете просто использовать команду regionprops, учитывая, что у вас есть Image Processing Toolbox.

Он может извлечь всю необходимую информацию (и многие другие свойства областей изображения), и он будет выполнять PCA для вас, если подход на основе PCA подходит вашим потребностям.

Док here, обратите внимание на параметры по 'Centroid', 'Orientation', 'MajorAxisLength' и 'MinorAxisLength' конкретно.