20180911 【邊緣跟蹤】光柵跟蹤、全向跟蹤

光柵跟蹤

概念:一種利用類似於電視光柵掃描技術,結合閾值檢測而實現的邊緣跟蹤方法。

舉例如下:

光柵跟蹤的具體步驟

1)確定一個比較高的閾值d,把高於該閾值的像素作      爲對像素。稱該閾值爲「檢測閾值

2)用檢測閾值d對圖像第一行像素進行檢測,凡超過d的點都接受對像素,並作爲下一步跟蹤的起始點。

3)選取一個比較低的閾值t作爲跟蹤閾值。該閾值可以根據不同準則來選擇,例如,本例中根據相鄰對像素之灰度差所能允許的最大值取爲4,作爲跟蹤閾值。

4)確定鄰域點。本例中取(i,j)點下一行的(i+1,j-1),(i+1,j)(i+1,j+1) 爲鄰域點。

5)掃描下一行像素,凡和上一行已檢測出來的對像素  相鄰接的像素,其灰度差小於跟蹤閾值t的,都接受爲對像素,反之去除。

6)如果在下一行像素中,對應上一行已檢測出的某一對像素,沒有任何一個鄰域像素被接受爲對像素,那麼,這一條曲線的跟蹤便可結束。如果同時有兩個,甚至三個鄰域點均被接受爲對像素,則說明曲線發生分枝,跟蹤將對各分枝同時進行。如果若干分枝曲線合併成一條曲線,則跟蹤可集中於一條曲線上進行。一曲線跟蹤結束後,採用類似上述步驟從第一行的其它檢出點開始下一條曲線的跟蹤。

7)對於未被接受爲對像素的其他各行像素,再次用檢測閾值進行檢測,並以新檢出的點爲起始點,重新使用跟蹤閾值程序,以檢測出不是從第一行開始的其他曲線。

8)當掃描完最後一行時,跟蹤便可結束。

全向跟蹤

§如果能使跟蹤方向不僅侷限於逐行(或列)的光柵式掃描,譬如說,在從上而下(或自左而右)的掃描過程中,也可以向上(或向左)跟蹤,那麼就會克服光柵跟蹤依賴於掃描的缺點。

§這可以通過定義不同鄰點的方法來實現。同樣,如果我們選取的跟蹤準則能夠辨別遠非緊靠着被跟蹤對像素的像素,那麼光柵跟蹤會漏掉平行於掃描方向曲線的缺點也能得到適當的克服。

§新方法的跟蹤方向可以是任意方向,並且有足夠大的跟蹤距離。因此,又叫做全向跟蹤。顯然,全向跟蹤就是改變了鄰點定義和跟蹤準則的光柵跟蹤。