객체 특징 정의

Blob analysis는 감지된 객체의 특징을 추출합니다. 객체 자체의 이미지는 제공되지 않습니다. Blob analysis 오퍼레이터는 기하학적 및 통계적 방법을 사용하여 객체를 설명하는 가장 일반적인 객체 특징의 계산을 제공합니다. 각각, 다음 특징들이

  • 면적
  • 바운딩 박스
  • 무게 중심
  • 외곽선 길이

지원됩니다. 각 특징에 대한 포괄적인 정의는 다음과 같습니다.

면적

이미지의 각 객체는 객체에 포함된 모든 전경 픽셀의 좌표 목록으로 설명할 수 있습니다. . 따라서 객체 또는 그 영역 R은 다음과 같이 설명할 수 있습니다

객체의 면적은 객체의 픽셀 수, 즉 영역 R의 크기입니다.

다시 말해, 객체의 면적은 모든 픽셀의 합입니다. 이 특징은 크기가 다른 객체들을 구별하는 데 자주 사용됩니다.

Bounding Box

영역 R의 bounding box는 객체를 감싸는 최소 축 정렬 직사각형입니다. 이미지에서 객체의 위치를 설명하는 간단하지만 매우 유용한 특징입니다.

이 특징은 VisualApplets에서 다음과 같이 각 객체에 대해 네 가지 값을 제공합니다.

객체에 대한 절대 좌표를 지정할 수 없으므로, 이 특징은 'BlobDetector1D' 및 'Blob_Analysis_1D' 오퍼레이터에서 다릅니다.

Center of Gravity

Center of gravity는 x 및 y 방향으로 계산되며 객체의 모든 절대 좌표의 합입니다. 각 객체의 원점은 이미지의 왼쪽 상단 모서리입니다.

및

Center of gravity 값은 정규화되지 않습니다. Blob analysis 후에 객체 면적으로 나누어야 합니다. 이 나눗셈을 수행하려면 arithmetics 라이브러리의 DIV 오퍼레이터를 사용하십시오. 또는 호스트 PC에서 나눗셈을 계산할 수도 있습니다.

및

객체에 대한 절대 좌표를 지정할 수 없으므로, 이 특징은 'BlobDetector1D' 및 'Blob_Analysis_1D' 오퍼레이터에서 다릅니다.

Contour Length

이 특징은 객체의 모든 윤곽선의 길이로 정의됩니다. 외곽 및 내부 가장자리(구멍으로 인해 발생한 후자 포함)가 포함됩니다.

[참고] 이 특징은 레거시 오퍼레이터인 Blob_Analysis_1D 및 Blob_Analysis_2D에서만 사용할 수 있습니다.

이 특징은 레거시 오퍼레이터인 'Blob_Analysis_1D' 및 'Blob_Analysis_2D'에서만 사용할 수 있으며, 'BlobDetector1D' 및 'BlobDetector2D' 오퍼레이터에서는 사용할 수 없습니다.

Contour Length은 4-connected 네이버후드와 8-connected 네이버후드를 구분합니다. Blob analysis 오퍼레이터가 4-connected 네이버후드를 사용하여 객체를 감지하도록 설정된 경우, 윤곽선 길이는 직교 방향으로만 객체의 가장자리를 스캔하여 결정됩니다. Blob analysis 오퍼레이터가 8-connected 네이버후드로 설정된 경우, 윤곽선 길이는 대각선으로 연결된 객체 가장자리도 고려합니다. 따라서 오퍼레이터의 네이버후드 설정에 따라 이 특징은 두 가지 다른 결과를 제공합니다.

아래의 두 그림은 그 차이를 보여줍니다. 두 그림 모두 단일 객체를 포함하는 이미지를 보여줍니다.

위쪽 그림에서 객체는 4-connected 네이버후드를 사용하여 감지됩니다. 이 객체의 경우 윤곽선 길이는 객체 가장자리에 위치한 모든 픽셀을 합산합니다. 수평 및 수직 픽셀 연결만 고려됩니다. 따라서 이 객체의 윤곽선 길이는 30x 직교 길이가 됩니다.

아래쪽 그림에서 blob analysis는 8-connected 네이버후드를 사용합니다. 윤곽선 길이는 대각선 가장자리도 고려합니다. 이 객체의 윤곽선 길이는 14x 직교 길이 + 8x 대각선 길이가 됩니다.

결과는 외곽선 길이에서 차이가 납니다.

4-Connected Neighborhood: Contour Orthogonal = 30, Diagonal = 0

그림 396. 4-Connected Neighborhood: Contour Orthogonal = 30, Diagonal = 0


8-Connected Neighborhood: Contour Orthogonal = 14, Diagonal = 8

그림 397. 8-Connected Neighborhood: Contour Orthogonal = 14, Diagonal = 8


대각선 방향으로 인접한 두 픽셀을 연결하는 모서리는 컨투어 길이를 갖습니다. 이는 이등변 삼각형의 빗변을 나타냅니다. 이 제곱근 연산은 blob analysis 오퍼레이터에 의해 수행되지 않습니다. 디자인에서 나중에 수행되도록 해야 합니다. 총 윤곽선 길이는 다음을 통해 얻을 수 있습니다.

윤곽선 길이의 대각선 성분은 이미지 가장자리와 평행하게 실행되지 않는 가장자리가 있는 객체에 매우 중요합니다.

예를 들어, 반지름이 5.5 픽셀인 원의 둘레는 . 아래 그림들은 이 원을 보여줍니다. 왼쪽 그림에서는 8-connected 네이버후드를 사용하여 둘레를 계산합니다. 오른쪽 그림에서는 4-connected 네이버후드를 사용하여 둘레를 계산합니다. 이 예시는 8-connected 네이버후드를 사용한 계산 결과(32.97)가 이론적 결과(34.56)에 가까운 반면, 4-connected 네이버후드를 사용한 계산 결과(40)는 다소 부정확하며 동일한 지름을 가진 직사각형의 둘레와 같다는 것을 보여줍니다.

8연결 이웃(왼쪽)과 4연결 이웃(오른쪽)을 사용한 둘레 계산

그림 398. 8-connected 네이버후드(왼쪽)와 4-connected 네이버후드(오른쪽)를 사용한 둘레 계산