3218343849

2. Wstępne przetwarzanie obrazu dłoni 16

2. Wstępne przetwarzanie obrazu dłoni

2.1. Wprowadzenie

W klasycznym, decyzyjnoteoretycznym podejściu do rozpoznawania obrazów, etap wstępnego przetwarzania obrazu dłoni ma na celu ekstrakcję wektora cech charakterystycznych. Ekstrahowane mogą być dowolne cechy - od geometrycznych [AJH01, SWP98, TSS02], aż po uzyskiwane w wyniku złożonego filtrowania [NR99]. Wektor cech opisujących dany obraz jest podstawą do jego rozpoznania w procesie klasyfikacji.

W podejściu syntaktyczno-strukturalnym, obraz reprezentowany jest przez strukturę. W tym przypadku etap wstępnego przetwarzania dostarcza zbioru składowych pierwotnych (w przypadku analizy sceny), lub innych punktów charakterystycznych obrazu. Do ich wyznaczenia stosowany jest szeroki zakres metod, np. detekcja krawędzi [SJM⁺06, WHOO], lub filtrowanie [TvdM02, KvdMW07]. Zbiór tak wyznaczonych punktów jest równoważny zbiorowi wierzchołków reprezentacji grafowej obrazu.

Rysunek 2.1. Wykrywanie krawędzi na obrazie: (a) znak „Y” Międzynarodowego Języka Migowego, (b) krawędzie wykryte metodą Canny dla współczynników threshold = [0.1 0.2], a = 5, (b) krawędzie wykryte metodą Sobel dla współczynnika threshold = 0.1.

Ze względu na specyfikę obrazów dłoni, właściwym podejściem wydaje się wyznaczanie punktów charakterystycznych na podstawie detekcji krawędzi obrazu. Pozwoliłoby to na wykrycie zarówno konturu dłoni, jak i zidentyfikowanie ugiętych palców przesłaniających obszar śródręcza. To z kolei stanowiłoby dobrą podstawę do stworzenia reprezentacji grafowej dłoni zawierającej kompletną informację o układzie palców. W celu weryfikacji tego pomysłu autor przetestował różne metody wykrywania krawędzi znane z literatury