MatLab:二值图像的角点检测

Question

我正试图找到一种方法在 MatLab 中找到此二值图像上的角点

我一直在尝试找到一种方法来在该图像上拟合三角形并找到顶点。我试过寻找角点，但它返回的值并不总是正确的。
有什么办法可以锐化边缘，以便角函数可以返回更好的结果？

感谢任何意见!谢谢!

哪种策略看起来更简单、更有效？我可以使用哪些现有的 MatLab 函数？

Answer 1

让我们尝试一种更代数的方法，而不是图像处理方法。

您有白色像素 - 平面上的 2D 点，您希望找到三个半平面(直线)来最好地将这些点与平面的其余部分分开。

那么，让我们开始吧

img=imread('http://i.stack.imgur.com/DL2Cq.png'); %// read the image
bw = img(:,:,1) > 128;  %// convert to binary mask
[y x] = find(bw);  %// get the x-y coordinates of white pixels
n=numel(x);  %// how many do we have

为了稳定性，我们减去所有点的平均值 - 以原点为中心的白色像素:

mm = mean([x y],1); 
mA = bsxfun(@minus, [x y], mm);

现在，一条线可以用两个参数来描述，所有的点(x, y)满足 L(1)*x + L(2)*y = 1 .为了找到所有点都严格位于其一侧的线，此不等式必须对所有点都成立 (x,y)集合的:L(1)*x + L(2)*y <= 1 .我们可以强制这些不等式并搜索最紧密的半平面 L使用 quadprog 满足此约束:

L1 = quadprog(eye(2), -ones(2,1), mA, ones(n,1));
L2 = quadprog(eye(2), ones(2,1), mA, ones(n,1));
L3 = quadprog(eye(2), [1; -1], mA, ones(n,1));  

注意如何通过改变二次优化目标 f ，我们能够得到分隔白色像素的不同半平面。

一旦我们有了这三条线，我们就可以得到交点(将它们从原点移回 mm ):

x12=inv([L1';L2'])*ones(2,1)+mm';
x23=inv([L3';L2'])*ones(2,1)+mm';
x13=inv([L3';L1'])*ones(2,1)+mm';

可以使用查看结果

imshow(bw,'border','tight'); 
hold all; 
%// plot the lines
ezplot(gca, @(x,y) L1(1)*(x-mm(1))+L1(2)*(y-mm(2))-1, [1 340 1 352]);
ezplot(gca, @(x,y) L2(1)*(x-mm(1))+L2(2)*(y-mm(2))-1, [1 340 1 352]);
ezplot(gca, @(x,y) L3(1)*(x-mm(1))+L3(2)*(y-mm(2))-1, [1 340 1 352]);
%// plot the intersection points
scatter([x12(1) x23(1) x13(1)],[x12(2) x23(2) x13(2)],50,'+r');