Co to jest szkieletyzacja pęknięć?
Definicja
Szkieletyzacja pęknięć to krok przetwarzania obrazu, który redukuje binarną maskę pęknięć do linii o szerokości jednego piksela, zwanej szkieletem. Binarna maska pęknięć to obraz, w którym piksele pęknięcia mają jedną wartość, a wszystkie pozostałe piksele mają inną.
Szkieletyzacja służy do ekstrakcji cech i do opisu topologii obiektu. Topologia oznacza tu sposób, w jaki łączą się części pęknięcia.
Metody
Metody ścieniania usuwają piksele brzegowe z maski w powtarzanych przebiegach. Zatrzymują się, gdy żadnego piksela nie da się usunąć bez zmiany połączeń.
- Zhang-Suen (1984) wykonuje kolejne przebiegi i usuwa piksele brzegowe. Jest domyślną metodą w bibliotece scikit-image.
- Guo-Hall (1989) to inny równoległy algorytm ścieniania, w którym każdy przebieg składa się z dwóch poditeracji.
- Lee (1994) działa na sąsiedztwie 3 na 3 na 3. Został zaprojektowany dla obrazów 3-D, a scikit-image pokazuje go na obrazie 2-D tylko poglądowo.
- Oś środkowa to zbiór punktów, które mają więcej niż jeden najbliższy punkt na granicy obiektu. Może też zwrócić odległość od granicy, która szacuje lokalną szerokość.
Dla szkieletu o mniejszej liczbie gałęzi scikit-image zaleca funkcję skeletonize zamiast osi środkowej.
Długość pęknięcia w PAVER
Instrukcja PAVER dla nawierzchni asfaltowych lotnisk oczekuje podania długości pęknięć podłużnych i poprzecznych w stopach lub metrach liniowych, wraz z ich stopniem uszkodzenia. Oczekuje też podania powierzchni spękań krokodylowych (zmęczeniowych) w stopach lub metrach kwadratowych. Szkielet jest jednym ze sposobów uzyskania długości osi środkowej z maski pęknięć. Instrukcja nie wskazuje tej ani żadnej innej metody.
Często zadawane pytania
- Czym jest szkieletyzacja pęknięć?
- Szkieletyzacja pęknięć to krok przetwarzania obrazu, który redukuje binarną maskę pęknięć do linii o szerokości jednego piksela. Szkielet zachowuje kształt i połączenia pęknięcia, a usuwa jego szerokość.
- Które algorytmy wykonują szkieletyzację?
- Metody ścieniania, takie jak Zhang-Suen i Guo-Hall, usuwają piksele brzegowe w powtarzanych przebiegach. Transformacja osi środkowej działa natomiast na podstawie odległości od granicy obiektu.
- Czy instrukcja PAVER wymaga szkieletyzacji?
- Nie. Instrukcja PAVER dla nawierzchni asfaltowych lotnisk oczekuje podania długości i stopnia uszkodzenia pęknięć podłużnych i poprzecznych, w stopach lub metrach liniowych. Nie wskazuje metody wyznaczania tej długości.
Bibliografia
- 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
To wpis referencyjny. TarmacView świadczy usługi inspekcji dronami i nie sprzedaje sprzętu ani materiałów opisanych w tym słowniczku.
