адову лінії, а проекція на нормаль - тангенціальну.
2.3 Реалізація алгоритму в програмному середовищі
Для реалізації алгоритму було вибрано два програмні середовища MATLAB для попередньої обробки і Matcad для реалізації процесу розпізнавання. (скорочення від англ. Matrix Laboratory ) - пакет прикладних програм для вирішення завдань технічних обчислень і однойменний мову програмування, що використовується в цьому пакеті .
Image Processing Toolbox - бібліотека функцій для MATLAB, що дозволяють вирішувати широкий спектр завдань обробки ізображеній.- система комп'ютерної алгебри з класу систем автоматизованого проектування, орієнтована на підготовку інтерактивних документів з обчисленнями і візуальним супроводом.
Вигляд робочого простору MATLAB (рис.9)
Код алгоритму попередньої обробки реалізований в MATLAB:
I=imread ( 1. jpg );=graythresh (I);=im2bw (I, threshold);=retinex_frankle_mccann (Ib,
);=fspecial ( gaussian raquo ;, 5, 0.7);=filter2 (H, Ib);=edge (If, canny);=max (Ik (:)) - Ik; =bwmorph (In, thicken raquo ;,
);=bwmorph (I2, close ,
); (I4)
Покроково розберемо етап виконання коду
% зчитування зображення=imread ( 1. jpg );
% обчислень глобального порога=graythresh (I);
% перетворення зображення в півтонове=im2bw (I, threshold);
% вирівнювання освітлення=retinex_frankle_mccann (Ib, 2);
% створення фільтра Гаусса=fspecial ( gaussian raquo ;, 5, 0.7);
% фільтрація із заданим фільтром=filter2 (H, Ib);
% виділення кордонів методом Канни=edge (If, canny);
% інвертування кольорів зображення=max (Ik (:)) - Ik;
% морфологічна операція потовщення =bwmorph (In, thicken , 5);
% морфологічна операція закриття I3=bwmorph (I2, close , 2);
% морфологічна операція утоньшение I4=bwmorph (I3, thin ,
);
% виведення зображення imshow (I4)
Зображення, що подається на вхід (рис.10) і після обробки (рис.11).
Вигляд робочого простору Mathcad (рис.12)
Реалізація алгоритму розпізнавання ліній і розрахунок їх радіальних і тангенціальних складових в Mathcad.
Функція READBMP виробляє зчитування обробленого зображення. Функція Rad виконує розпізнавання лінії і розраховує її радіальну проекцію по всьому зображенню. Значенню R присвоюється сума всіх радіальних проекцій в межах заданого сегмента. Графік R відображає кількість радіальних проекцій за сегментами (див. Рис.13).
Функція Tan виконує розпізнавання лінії і розраховує їх тангенціальні проекції по всьому зображенню. Значенню T присвоюється сума всіх тангенціальних проекцій в межах заданого сегмента. Побудовані графіки Tan і T (див. Рис.15).
Функція ft, аналогічно функції fr розраховує розподіл амплітуд функції Tan (див. рис. 16) j, l підсумовує значення T і R за параметрами j і l, які задають розбиття на сегменти. K j, l - відображає розподіл щільності ліній в сегментах розбиття (рис.17). Для наочності будується тривимірний графік (рис.18).
Глава 3. Дослідження характеристик системи розпізнавання форми мікрооб'єктів
У розділі розглянуто процес тестування розробленої системи розпізнавання, зроблений аналіз тестування та інтерпретація отриманих даних.
3.1 Тестування системи розпізнавання форми мікрооб'єктів
Перевірка системи проводиться в два етапи. Перший етап - випробування алгоритму попередньої обробки на зображеннях різного якості і перевірка працездатності функції виділення краю залежно від форми та кількості ліній.
Другий етап - перевірка алгоритму розпізнавання ліній і розрахунку їх радіальних і тангенціальних проекцій. Застосування системи до зображень крісталлограмм і реєстрація даних на виході.
Для тестування було обрано чотири зображення (рис. 19, 20, 21, 22).
Всі зображення володіють повним набором характеристик необхідних для перевірки системи: дозвіл 1500х1500 точок, різні види країв, різна ступінь зашумленности, різниця освітлення, різна структура розломів і тріщин, що змінюється по напрямку і в межах сегментів.
Перший етап.
Для п...