background image

3.2.1

Φίλτρα εικόνας

Η ανίχνευση ενός αντικειμένου σε ένα χώρο αποτελεί μία από τις σημαντικό-

τερες προκλήσεις που συναντώνται κατά την ανάπτυξη ενός προγράμματος στον

τομέα της μηχανικής όρασης. Η ανίχνευση στατικών αντικειμένων αποτελεί προϊόν

κατάτμησης και μορφολογικών χειρισμών μίας εικόνας. Κάθε φορά που αναπτύσ-

σεται ένα πρόγραμμα ανίχνευσης ενός κινούμενου ή στατικού αντικειμένου σε μια

εικόνα, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι παράγοντες του περιβάλλοντος που

μπορούν να αλλοιώσουν τα στοιχεία της εικόνας και να κάνουν πιο δύσκολη τη δια-

δικασία παραγωγής ορθών αποτελεσμάτων. Αξίζει να σημειωθεί ότι κάθε εφαρμογή

ανίχνευσης που χρησιμοποιεί εικόνες ή βίντεο ως είσοδο προς επεξεργασία, έχει δια-

φορετικές ανάγκες και χρήζει διαφορετικής μεταχείρισης και παραμετροποίησης.

Προκειμένου όμως, να εξαλειφθούν τυχόν οπτικές αλλοιώσεις που δύναται να

εμφανιστούν κατά τη διαδικασία της δημιουργία, επεξεργασίας και αποθήκευσης

μιας ψηφιακής εικόνας εφαρμόζονται τα κατάλληλα φίλτρα. Οι αλλοιώσεις αυτές,

υποβαθμίζουν την ποιότητα της εικόνας και συνήθως οφείλονται σε διάφορα είδη

θορύβου που προέρχονται από:

• Το φως (ένταση, θερμοκρασία, γωνία φωτισμού)

• Τη θέση του αντικειμένου

• Το υλικό κατασκευής του αντικειμένου

• Τη λανθασμένη εστίαση της κάμερας

Εάν παραμείνουν, το αποτέλεσμα του εντοπισμού και της αναγνώρισης είτε

θα είναι λανθασμένο είτε θα έχει αποτύχει εντελώς. Σκοπός των φίλτρων είναι η

απομάκρυνση όσο το δυνατόν περισσότερου θορύβου και η ανάδειξη των χαρακτηρι-

στικών που είναι χρήσιμα για την απομόνωση του αντικειμένου από το παρασκήνιο.

Οι τεχνικές βελτιστοποίησης που χρησιμοποιούνται για την απομάκρυνση των

αλλοιώσεων, αποτελούν κατηγορία των μορφολογικών χειριστών (morphological

operators). Στην κατηγορία αυτή ανήκουν: η διάβρωση (erosion), το φίλτρο διαστο-

λής (dilation), η διαβάθμιση (gradient),το άνοιγμα (opening), το κλείσιμο (closing)

104