perl - 在数码照片中，如何检测一座山是否被云层遮挡？

Question

问题

我收藏了 a mountain 的数码照片在日本。然而，这座山经常被云或雾遮住。

我可以使用哪些技术来检测图像中的山是否可见？我目前正在使用 Perl 和 Imager模块，但对替代品开放。

所有图像都是从完全相同的位置拍摄的——这些是一些样本。

Sample Images http://www.freeimagehosting.net/uploads/7304a6e191.jpg

我幼稚的解决方案

我首先采集了几个山锥的水平像素样本，并将亮度值与天空中的其他样本进行比较。这对于区分好图像 1 和坏图像 2 非常有效。

然而到了秋天，下雪了，山比天还亮，如图 3 所示，我的简单亮度测试开始失败。

图 4 是边缘情况的示例。我会把它归类为一个好的图像，因为有些山是清晰可见的。

更新 1

谢谢你的建议——我很高兴你们都大大高估了我的能力。

根据答案，我已经开始尝试 ImageMagick edge-detect变换，这给了我一个更简单的图像来分析。

convert sample.jpg -edge 1 edge.jpg

Edge detected samples http://www.freeimagehosting.net/uploads/caa9018d84.jpg

我想我应该使用某种 mask 来摆脱树木和大部分云层。

获得蒙版图像后，将相似度与“好”图像进行比较的最佳方法是什么？我猜“ compare”命令适合这份工作？如何从中获得数字“相似性”值？

更新 2

我想我可能会用卷积到达某个地方。

我通过对好的图像执行边缘检测来制作我的“内核”图像(下图顶部)。然后，我将山脉轮廓周围的所有“噪音”涂黑，然后对其进行裁剪。

然后我使用了以下代码:

use Image::Magick;

# Edge detect the test image
my $test_image = Image::Magick->new;
$test_image->Read($ARGV[0]);
$test_image->Quantize(colorspace=>'gray');
$test_image->Edge(radius => 1);

# Load the kernel
my $kernel_image = Image::Magick->new;
$kernel_image->Read('kernel-crop.jpg');

# Convolve and show the result
$kernel_image->Convolve(coefficients => [$test_image->GetPixels()]);
$kernel_image->Display();

我为各种样本图像运行了这个，我得到了如下结果(卷积图像显示在每个样本下方):

(对不起 - 与上次不同的示例图像!)

alt text http://www.freeimagehosting.net/uploads/f9a5a34980.jpg

现在我正在尝试量化图像的“粗糙度”。我尝试获取图像平均亮度:

$kernel_image->Scale('1x1');
die $kernel_image->GetPixel(x=>1,y=>1)[0];

但这给出并没有给出有意义的值(0.0165、0.0175 和 0.0174)。还有更好的方法吗？

Answer 1

我认为你的工作水平太低了。快速通过边缘检测过滤器将图像集非常明显地划分为 (1, 3) 和 (2, 4)。尤其是如果这些图像来自固定的相机视点，则在算法上找到与 (1) 中的原型(prototype)形状匹配的内容相对容易。即使是 (4) 的情况，也可以为您提供一个部分匹配的域，您可以启发式地确定那里是否有足够的山需要考虑。