Определение размеров здания по фотографии

Введение
Глава 1. Обзор методов фильтрации и сегментации 6
1.1. Фильтрация изображения 6
1.2. Методы сегментации изображения 9
Глава 2. Линейная локальная обработка изображения 11
2.1. Выделение контуров 12
2.1.1. Постановка задачи выделения контуров 12
2.1.2. Градиентный метод 15
2.1.3. Метод оператора Лапласа 18
2.1.4. Метод согласования 20
2.1.5. Оператор Робертса 21
2.1.6. Оператор Собеля 21
2.1.7. Оператор Превитта 22
2.1.8. Оператор Кирша 23
2.1.9. Оператор Робинсона 23
2.1.10. Метод Marr-Hildreth 24
2.1.11. Метод LoG 25
2.1.12. Метод Канни 25
2.2. Линейное контрастирование изображения 26
Глава 3. Практическая часть 28
3.1. Алгоритм выделения контуров 28
3.2. Выводы 38
Заключение 39
Список литературы 41
Приложение

Купить

Сегментация изображений — огромный шаг в современной обработке изображений, основным смыслом которой является разграничивание изображения на элементы и объекты. Выбор алгоритма сегментации изображения зависит от степени решаемой задачи, составляющая которой - выделение границ. Таким образом, результативность решений множества задач обработки изображения и компьютерного зрения определяется в зависимости от свойств выделенных контуров[1].
Процесс обнаружения точных разрывов яркости на изображении называется процессом выделения границ. Разрывы - это четкие изменения в группе пикселей, определяемые границами объектов. Метод выявления контуров использует свертку изображения при поддержке оператора, который базируется в восприимчивости к огромным перепадам яркости на изображении, а при прохождении однородных участков выявляет нуль.
Актуальность
В настоящее время все больше распространения получает задача расчета распространения радиоволн в условиях города. Для решения таких задач необходимо знать точный геометрический профиль, размеры здания и других объектов. Поэтому актуально является реализация программы, которая достаточно быстро определяет размеры необходимых объектов. На сегодняшний день, существуют несколько методов, решающие задачи выделения границ. Для выявления нужного метода необходимо принимать во внимание такие характеристики, как ориентация и конструкция границ; присутствие и тип шума на изображении. Существуют такие способы выделения контуров, которые позволяют избавиться от шума, однако такие в значимой мере повреждают грани изображения.
Определение размеров самого здания широко распространяются в строительстве, моделировании, усилении сигнала WiFi и т.п. Для усиления
сигнала WiFi такая задача используется в расширении зоны покрытия сети. Например, внешняя точка доступа секторной антенной, которая устанавливается на улице. Она создает сектор WiFi покрытия площадью до 5000 кв.м. Здесь расчет размеров здания поможет в определении правильного выбора места установки для полного покрытия большого здания (до 1000 кв.м.) и участок рядом с ним. Также и для внешней точки доступа с круговой антенной, которая при установке на крыше небольшого строения (2 этажа, до 200 кв.м.) способна обеспечить покрытие как вокруг здания, так и внутри него. Поэтому разработка программы для расчета размеров здания является актуальной.
Целью выпускной квалификационной работы является определение размеров здания по фотографии, используя метод выделения контуров изображения.
Для достижения поставленной цели потребуется решить следующие задачи:
1) Изучить литературу, в которой отражена проблема исследования.
2) Проанализировать работу наиболее востребованных методов выделения границ.
3) Разработать алгоритм для выделения контуров здания по фотографии в программе Matlab.
4) Разработать программу, которая на основе контурного изображения представляет метод наложения геометрической фигуры на здание и определяет его размеры.
В ходе работы предпринята попытка сделать анализ наиболее популярных методов выделения границ, а также реализация их в программной среде Matlab. Рассмотрение всех теоретических сведений указаны в следующих главах.
Способы цифровой обработки дают возможность преобразовывать изображения с целью усовершенствования их зрительного восприятия. Кроме того, в этой области принимают во внимание решение задач конфигурации представления изображений для обеспечений их хранения, передачи, визуализации и последующий анализ заложенной в них информации[1].

Купить