¿Qué es la esqueletización de grietas?
Definición
La esqueletización de grietas es un paso de procesamiento de imágenes que reduce una máscara binaria de grietas a una línea de un píxel de ancho, llamada esqueleto. Una máscara binaria de grietas es una imagen en la que los píxeles de grieta tienen un valor y todos los demás píxeles tienen otro.
La esqueletización se usa para la extracción de características y para representar la topología de un objeto. Aquí, topología significa cómo se conectan las partes de la grieta.
Métodos
Los métodos de adelgazamiento eliminan los píxeles del borde de la máscara en pasadas repetidas. Se detienen cuando ningún píxel puede eliminarse sin cambiar la conectividad.
- Zhang-Suen (1984) hace pasadas sucesivas y elimina los píxeles del borde. Es el método por defecto de la biblioteca scikit-image.
- Guo-Hall (1989) es otro algoritmo paralelo de adelgazamiento, con dos subiteraciones en cada pasada.
- Lee (1994) trabaja sobre un vecindario de 3 por 3 por 3. Está diseñado para imágenes en 3D, y scikit-image lo muestra en una imagen 2D solo como ilustración.
- El eje medial es el conjunto de puntos que tienen más de un punto más cercano en el contorno del objeto. También puede devolver la distancia al contorno, que estima el ancho local.
Para un esqueleto con menos ramas, scikit-image recomienda su función skeletonize en lugar del eje medial.
Longitud de la grieta en PAVER
El manual PAVER para campos de aviación de asfalto pide la longitud de las grietas longitudinales y transversales, en pies lineales o en metros, junto con su severidad. Pide el área del agrietamiento de piel de cocodrilo, en pies cuadrados o en metros cuadrados. Un esqueleto es una forma de obtener la longitud de la línea central a partir de una máscara de grietas. El manual no nombra este método ni ningún otro.
Preguntas Frecuentes
- ¿Qué es la esqueletización de grietas?
- La esqueletización de grietas es un paso de procesamiento de imágenes que reduce una máscara binaria de grietas a una línea de un píxel de ancho llamada esqueleto. El esqueleto conserva la forma y las conexiones de la grieta y descarta su anchura.
- ¿Qué algoritmos realizan la esqueletización?
- Los métodos de adelgazamiento, como Zhang-Suen y Guo-Hall, eliminan los píxeles del borde en pasadas repetidas. En cambio, la transformada del eje medial parte de la distancia al contorno del objeto.
- ¿Exige el manual PAVER la esqueletización?
- No. El manual PAVER para campos de aviación de superficie asfáltica pide la longitud y la severidad de las grietas longitudinales y transversales, en pies lineales o en metros. No nombra un método para calcular la longitud.
Referencias
- skimage-skeleton
- Skeletonize (scikit-image gallery example) scikit-image
- zhang-suen-1984
- A fast parallel algorithm for thinning digital patterns, T. Y. Zhang and C. Y. Suen Communications of the ACM 27(3), 1984, pp. 236-239
- guo-hall-1989
- Parallel thinning with two-subiteration algorithms, Z. Guo and R. W. Hall Communications of the ACM 32(3), 1989, pp. 359-373
- faa-paver-asphalt
- PAVER Distress Identification Manual for Asphalt Surfaced Airfields U.S. Army Corps of Engineers / FAA
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