Преобразование травяного огня


При обработке изображений преобразование травяного пожара — это вычисление расстояния от пикселя до границы области. Это можно описать как «поджигание» границ области изображения для получения дескрипторов, таких как скелет области или медиальная ось . Гарри Блюм представил эту концепцию в 1967 году. [1]

Скелет области может быть полезным дескриптором, поскольку он описывает такие вещи, как симметрия области, а также ее части, впадины и выступы. [2] Он также позволяет связать внутреннюю часть области с формой границы. В преобразовании травяного пожара скелет формируется в точках области, где встречаются «пожары». В литературе это описывается как место встречи сигналов. [2]

Другое преимущество использования результата преобразования травяного пожара в качестве дескриптора состоит в том, что он обратим. Предполагая, что информация о том, когда медиальная ось или скелет создается путем встречи волновых форм, сохраняется, тогда скелет может быть восстановлен путем излучения наружу. [1]

Приведенный ниже алгоритм представляет собой простой двухпроходный метод для вычисления манхэттенского расстояния от границы региона. Конечно, есть несколько других алгоритмов преобразования травяного пожара.

Ниже приведен результат этого преобразования. Важно отметить, что самые интенсивные линии составляют скелет.

Преобразование травяного пожара можно абстрагировать для решения различных вычислительных задач. Было показано, что его можно распространить за пределы контекста изображений на произвольные функции. [3] Это включает в себя приложения в задачах минимизации энергии, таких как те, которые обрабатываются алгоритмом Витерби , распространение убеждений о максимальном продукте, распределение ресурсов и методы оптимального управления. [3]


Исходное изображение
Изображение результата