Algoritmo de bsqueda de bordes en una imagen digital'

1
Algoritmo de búsqueda de bordes en una imagen
digital.

• Obtención del código de fisuras y de cadenas

Grupo José Manuel Berrio Morgado Francisco José
Carrasquilla Ortiz María Jesús León Peña María
del Mar López Maraver
2
Contenido

• 1. Introducción
• 2. Teoría
• 2.1. Búsqueda de bordes.
• 2.2. Etiquetado de componentes conexas.
• 2.3. Crack following (fisuras).
• 2.4. Border following (cadenas).

3
Contenido

• 3. Detalles de implementación
• 3.1. Estructura del fichero.
• 3.2. Estructura de la matriz.
• 3.3. Estructura de un píxel.
• 3.4. Estructura de un borde.

4
Contenido

• 4. Complejidad
• 4.1. Búsqueda de bordes.
• 4.2. Etiquetado de componentes conexas.
• 4.3. Crack following.
• 4.4. Border following.

5
Introducción
Objetivos Analizar una imagen digital, y
encontrar todos los bordes de la misma, tanto
exteriores como interiores. Para cada borde
encontrado, se realizará un seguimiento con dos
métodos código de fisuras (crack
following). código de cadenas (border
following). Requisitos Para realizar una
correcta búsqueda, se ha implementado el
algoritmo de etiquetado de componentes conexas.
6
Teoría
Búsqueda de bordes
1. Detección de bordes. 2. El problema de la
repetición de bordes. Marcado. 3. El problema de
la detección de bordes exteriores e
interiores simultáneamente.
7
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
8
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
9
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
10
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
11
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
12
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
13
Búsqueda de bordes
Detección de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
14
Búsqueda de bordes
El problema de la repetición de bordes
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
15
Búsqueda de bordes
Solución a la repetición Marcado
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
16
Búsqueda de bordes
Bordes exteriores e interiores simultáneamente
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
17
Búsqueda de bordes
Bordes exteriores e interiores simultáneamente
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
18
Búsqueda de bordes
Bordes exteriores e interiores simultáneamente
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
19
Búsqueda de bordes
Marcado en función de la componente conexa del
blanco
00000000000000000 00000011111111000 00000011111111
000 00000010000001000 00000010000001000 0000001111
1111000 00000000000000000
20
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 333333
111 1 2222 333333 111 1
111 11111111111111111
21
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 000000
000 000000 000 0 000000
000 0 0000 000000 000 0
000 10000000000000000
22
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 000000
000 000000 000 0 000000
000 0 0000 000000 000 1
000 11000000000000000
23
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 000000
000 000000 000 0 000000
000 1 0000 000000 000 1
000 11100000000000000
24
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 000000
000 000000 000 1 000000
000 1 0000 000000 000 1
000 11110000000000000
25
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 000000
000 110000 000 1 000000
000 1 0000 000000 000 1
000 11111000000000000
26
Etiquetado de componentes conexas
00000000000000000 111000
000 111000 000 1 000000
000 1 0000 000000 000 1
000 11111100000000000
27
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 000000
111 1 0000 000000 111 1
111 11111111111111111
28
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 000000
111 1 2000 000000 111 1
111 11111111111111111
29
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 000000
111 1 2200 000000 111 1
111 11111111111111111
30
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 000000
111 1 2222 000000 111 1
111 11111111111111111
31
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 000000
111 1 2222 300000 111 1
111 11111111111111111
32
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 330000
111 1 2222 330000 111 1
111 11111111111111111
33
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 333000
111 1 2222 333000 111 1
111 11111111111111111
34
Etiquetado de componentes conexas
11111111111111111 111111
111 111111 111 1 333333
111 1 2222 333333 111 1
111 11111111111111111
35
Teoría
Crack following
0000000000 0000111000 0000111000 0000111000 000011
1000 0000000000
36
Teoría
Crack following
0000000000 0000111000 0000111000 0000111000 000011
1000 0000000000
37
Teoría
Crack following
0000000000 0000111000 0000111000 0000111000 000011
1000 0000000000
38
Teoría
Crack following
0000000000 0000111000 0000111000 0000111000 000011
1000 0000000000
PU UV VQ QP QV PQ UP VU
U V P Q Giro - 1 V Q Derecha 1 0 U V No 0 0 P
U Izquierda
8 adyacencia
Código 122
39
Teoría
Crack following
0000000000 0000111000 0000111000 0000111000 000011
1000 0000000000
PU UV VQ QP QV PQ UP VU
U V P Q Giro - 1 V Q Derecha 1 0 U V No 0 0 P
U Izquierda
8 adyacencia
Código 1222
40
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
41
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
Código 0
42
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
Código 00
43
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
Código 000
44
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
Código 0000
45
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
Código 00002
46
Teoría
Border following
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
000000000000 000011111000 000011011000 0000110110
00 000011111000 000000000000
321 4P0 567
Movimientos
Código 00002
Código 000022
47
Detalles de implementación

• Estructura del fichero

3,4,2,4,8 0000 0110 0000
Número de filas Número de columnas Número de
colores Adyacencia para el negro Adyacencia para
el blanco Matriz binaria
48
Detalles de implementación

• Estructura de la matriz

define F 20 define C 50 struct MatBin int
filas int columnas int numcolores int
adnegro int adblanco pxl pixelFC
49
Detalles de implementación

• Estructura de un pixel

struct pxl char color int compconexa int
marcado
50
Detalles de implementación

• Estructura de un borde

struct Borde int fila int columna int
codigoCadena150 int codigoFisura150
51
Complejidad

• Búsqueda de bordes O(N2)
• Etiquetado de componentes conexas O(N2)
• Crack following O(M)
• Border following O(M)
• N nº de filas/columnas de la matriz.
• M nº de pixels del borde.