image-processing - 找到岩石水位以上的高度

Question

我目前正在帮助一位从事地球物理项目的 friend ，我绝不是图像处理专家，但玩起来很有趣
围绕着这些问题。 =)

目的是估计从水面到顶部伸出水面的小岩石的高度。

实验设备将是安装在测距仪上的~10MP 相机，内置激光指示器。
“运算符(operator)”将把它指向一块岩石，按下一个触发器，这将记录岩石照片的距离，
将位于图像的中心。

可以假设设备始终保持在水面上方的固定距离处。

在我看来，有许多问题需要克服:

照明条件

根据一天中的时间等，岩石可能比水亮或相反。

有时岩石的颜色会非常接近水。

阴影的位置将全天移动。

根据水的粗糙程度，有时可能会在水中反射出岩石。

多样性

岩石形状不均匀。

根据岩石类型、地衣的生长等，会改变岩石的外观。

幸运的是，不乏测试数据。水中岩石的图片很容易找到。以下是一些示例图片:

我在图像上运行了一个边缘检测器，尤其是。在第四张图片中，较差的对比度使得很难看到边缘:

任何想法将不胜感激!

Answer 1

我不认为边缘检测是检测岩石的最佳方法。其他物体，如山脉，甚至水中的反射，都会产生边缘。

我建议您尝试使用像素分类方法从图像的背景中分割岩石:

对于图像中的每个像素，从以该像素为中心的 NxN 邻域中提取一组图像描述符。

选择一组图像并手动将像素标记为岩石或背景。

使用标记的像素和相应的图像描述符来训练分类器(例如朴素贝叶斯分类器)

由于岩石往往具有相似的纹理，我将使用纹理图像描述符来训练分类器。例如，您可以尝试从每个颜色 channel (R、G、B)中提取一些统计量度，例如强度值的均值和标准差。