Extraccion de Caractersticas

Domingo Mery

Departamento de Ciencia de la ComputacionUniversidad Catolica de Chile

Santiago de Chile6 de abril de 2006

Departamento de Ciencia de la ComputacionUniversidad Catolica de ChileDomingo Mery:Av. Vicuna Mackenna 4860(143)eMail: dmery@ieee.orghttp://www.ing.puc.cl/dmery

Indice general

Indice General 4

1. Introduccion 5

2. Caractersticas geometricas 7

2.1. Altura y ancho (h y w) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.2. Area (A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.3. Permetro (L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.4. Redondez (R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.5. Momentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.6. Descriptores de Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.7. Elipse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.8. Diametro d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.9. Distancias al borde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3. Caractersticas Cromaticas 15

3.1. Color promedio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.2. Gradiente promedio en el borde . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.3. Promedio de la segunda derivada . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.4. Contraste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.5. Momentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.6. Caractersticas de textura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3

4Bibliografia 22

Captulo 1

Introduccion

En este captulo se describen algunas caractersticas que pueden ser em-pleadas para describir cuantitativamente regiones que hayan sido segmen-tadas en una imagen. Se entendera por region aquel conjunto de pxels quepertenezcan a una misma zona de la imagen y que este limitado por bordes.Se asumira que los bordes no pertenecen a la region.

Para explicar las caractersticas que se detallaran a continuacion se usara elejemplo de la Figura 1.1. En este ejemplo se presenta una region circularque ha sido segmentada. La region entonces se conforma por los pxels quepertenecen al crculo (pero no a su permetro), es decir los pxels que han sidomarcados con color gris en la Figura 1.1b. Los bordes de la region definen ellmite de la region.

Las caractersticas que se pueden extraer de una region se dividen en doscategoras: caractersticas geometricas y caractersticas cromaticas.

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6 D.Mery

123456789

1011

Pixel(4,6)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11j

i (a) (b) (c)

ji

g[i,j]

Figura 1.1: Ejemplo de una region: a) Imagen. b) Region segmentada. c)Representacion 3D de los valores de gris de la region y su entorno.

Captulo 2

Caractersticas geometricas

Las caractersticas geometricas contienen informacion de forma, posicion,tamano y orientacion de la region.

A continuacion se enumeran algunas caractersticas geometricas que se usancomunmente en el reconocimiento de patrones.

2.1. Altura y ancho (h y w)

La altura y el ancho de una region se definen como:

h = imax imin + 1 y w = jmax jmin + 1 (2.1)

donde imax e imin representan el valor maximo y mnimo que toma lacoordenada i en la region (ver Figura 1.1), y lo mismo es valido para jmax yjmin. En el ejemplo mostrado h = w = 7 pxels.

2.2. Area (A)

El area de una region se define como el numero de los pxels de la region. Enel ejemplo A = 45 pxels.

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8 D.Mery

2.3. Permetro (L)

El permetro de una region puede ser definido de varias maneras. Unadefinicion practica, mas no exacta, es tomar el permetro como el numerode pxels que pertenecen al borde de la region1. En el ejemplo de la Figura1.1b, L es el numero de pxels marcados en color blanco, es decir L = 24.

2.4. Redondez (R)

Esta caracterstica que indica la calidad de redondo de una region es unamedida de su forma. La redondez se define como [5]:

R =4 A piL2

(2.2)

La redondez R de una region estara entre los valores 0 y 1. TeoricamenteR = 1 para un crculo (perfecto); y R = 0 para una region que tenga alturay/o ancho igual a cero. En la practica sin embargo, debido al muestreo en elespacio de la region estos valores presentan desviaciones como se puede ver enla region circular de nuestro ejemplo. En este caso R = 4 45 pi/242 = 0, 98.

2.5. Momentos

Los momentos estadsticos se definen como

mrs =i,j