模式識別？

Question

首先，我甚至不確定我的問題是模式識別問題還是特徵識別問題。我不是圖像處理方面的專家，但否則這是我的問題。

我正在製作一個應用程序，該程序必須識別一系列圖像中的閃電類型。我正在使用C++與OpenCV進行圖像處理。通過對圖像進行閾值處理，我可以獲得圖像的閃電部分。我下一步需要做的是找出雷擊是否向上分支如圖下面的鏈接

http://i.stack.imgur.com/OaWe1.png

還是其向下分支，如圖下面的鏈接

http://i.stack.imgur.com/6sYcd.png

這些是應用程序必須從一系列圖像中識別的分支的基本形狀。現在我的問題是，我不知道如何實現這個識別圖像分支方向的功能。我需要的只是朝着正確的方向前進，以便我可以採取什麼方法來實現這一目標。提前感謝你。

Answer 1

因爲我使用了OpenCV，所以我只概述了我立即想到的方法。

1. 查找所有線段。
2. 對於每一條線段都會找到它的方向（它是向上還是向下？）。在決定哪個是開始和哪個是端點時，你可能必須很聰明，但我認爲它應該很容易。你可能會發現一些基於分支點的啓發式方法...
3. 平均結果，以確定大多數細分是向下還是向上。
4. 完成。

編輯：上點2 更新假設有線段的列表，其中每個片段是連續的線沒有分支。也就是說，你不能有一個Y形段，只有I形。

1. 對於每個段，找到它的端點（p1，p2），其中pX =（x，y）。
2. 對於x = [1,2]確定pX是否是分支點（與另一個線段共享的點）或實際端點。調用分支點pB和端點pE。
3. 計算點之間的向量爲d = pE - pB。如果d的y值是正的，那麼你有一個向上指向的分支。如果需要，可以使用d來計算兩點之間的線的偏角，並將其用作測量值，而不僅僅是向上或向下的二元選項。

使用不同的形態操作，找到端點（和分支點！）應該非常容易。

Answer 2

我會用更直觀的方式去。

0）在看你的照片，我可以看到，在分支之間的銳角（角度< 90）可以與「向上」 /「向下」方向

1相關聯）爲'你可以先找到分支之間的所有銳角，看它們是否是1-180（取決於你，或者你可以將它改進爲0-180之間的任何值）

2）for the '下'的圖像，然後你可以找到所有的分支之間的銳角，看看他們是否是181-360。 （給你，或者你可以180-360之間提煉它可以將任何值）

HTH

Answer 3

你也應該考慮到有可能是閃電是水平（從雲到雲）。除非你確定知道這不會出現在你的數據集中。

如果是這樣，您可能想要使用kigurai答案中提到的偏角的閾值。

另一個更棘手的問題是，當您的照片集在白天有閃電照片時。曝光過度的圖像部分可能與閃電本身一樣明亮，然後您的初始閾值步驟會產生一些噪音。

Answer 4

一個易於實現的算法將獲得所有的分支點和終點（形態學）。現在，如果你刪除了分支點，假設你的圖像中沒有圓圈，你可以得到（拓撲）線 - 一端是端點，另一端是分支點。分割線段，然後放回分支點。現在您可以計算所有線段的分支點到終點矢量。帶（0,1）的點積將顯示給定的線段指向上或向下。