การตรวจจับวงกลม (จุดไข่ปลา) ในคลาวด์จุด 2D


14

รับชุดของจุด (2D) คือเมฆจุด (PC) เป็นคำถามที่เป็นเรื่องเกี่ยวกับrobust, accurateและcomputing-friendlyวิธีการที่จะหาวงกลม (หรือวงรีในรุ่นที่สูง)

แนวคิดที่ใช้งานง่ายคือการใช้การค้นหา Brute-Force ในทุกจุดที่เป็นไปได้ (เป็นศูนย์กลาง) {infinite!} และ radii (infinite อีกครั้ง!) นี่คือสุดขีดช้ามากและไม่มีประสิทธิภาพ

ดังที่แสดงให้เห็นว่าแต่ละวงกลมที่ต่อกันนั้นจะถูกจัดอันดับตามจำนวนของจุด ( nn) ที่อยู่ในเส้นรอบวงของวงกลมในระยะทางที่สั้นกว่าธรณีประตู ( t) ดังนั้นจึงderrต้องนำเสนอระยะทางเฉลี่ย

ในรูปไข่ขั้นสูงมีความสนใจที่จะติดตั้ง

ความคิดใด ๆ ระดมสมองประสบการณ์ความคิดเห็น? ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


คำถามที่ดี. คุณใช้โปรแกรมใดสร้างแผนภาพนั้น
Jason R

@JasonR เช่นเคยหลาม + Matplotlib
นักพัฒนา

คำตอบ:


14

ความคิดที่ดีที่สุดที่ว่าพยายามที่จะแก้ปัญหานี้คือHough Transform

โดยทั่วไปสัญญาณในพื้นที่ที่มีพื้นที่มากจะเป็นr, x, yตัวประสาน ที่นี่r หมายถึงรัศมีและx,yย่อมาจากศูนย์ ทุกคะแนนอาจเป็นของหนึ่งหรือหลายวงการ ดังนั้นในระนาบ Houghให้ผ่านวงกลมที่เป็นไปได้ทั้งหมดซึ่งจุดนี้อาจเป็นของและทำ +1 นี่ไม่ใช่การค้นหาเพียงแค่รวบรวม

ทีนี้ถ้ามีวงจริงอยู่คะแนนจะเพิ่มขึ้นและคะแนนของ a r, x, yจะสูงกว่าคนอื่น ๆ ทั้งหมด การเลือกจุดดังกล่าวจะช่วยให้คุณเลือกวงกลมที่เหมาะสม

นี่คือกระดาษย้อนยุคคลาสสิกย้อนกลับไปในปี 1971 (ก่อนที่ฉันจะเกิด!) ที่คิดค้นแนวคิดนี้

  1. การใช้การฝ่าฝืนกฎเพื่อตรวจหาเส้นและจุดโค้งในรูปภาพโดย: Richard O. Duda, Peter E. Hart รายงานด้านเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ Cente เมษายน 1971

สำหรับการสอนฉันจะแนะนำการอ้างอิงด้านล่าง:

  1. HIPR2 -Link
  2. Amos storkey
  3. การอ้างอิง IDL

โดยเฉพาะสำหรับการตรวจจับวงกลมคุณสามารถอ้างถึงด้านล่างนี้:

  1. AI Shack
  2. รายงานเทคจาก Chicago Univ
  3. หมายเหตุการบรรยายจาก Rochester Institute

วิธีการเหล่านี้มีประสิทธิภาพมากและเป็นมิตรกับคอมพิวเตอร์มาก


1
ฉันสามารถรับรองบทความ AI Shack พวกเขาช่วยคำนวณคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดยิ่งขึ้นที่คุณจะอ่านที่อื่น
Ivo Flipse

1
คำตอบที่ดี. ฉันคุ้นเคยกับ Hough Transform (HT) แล้ว สิ่งที่ฉันใช้คือการตรวจจับเส้น มีความยากลำบากเล็กน้อยในการกำหนดส่วนของเส้น แนะนำให้ใช้ Probabilistic Hough Transform (PHT) ฉันไม่ได้รับความคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับส่วนขยาย ฉันคิดว่ามันอาจจะซับซ้อนมากสำหรับแวดวงหรือดูปัญหาอื่น ๆ เกี่ยวกับประสบการณ์ของฉัน HT ดี แต่ไม่สมบูรณ์ มันเป็นความกังวลของฉันที่จะขยาย HT เป็น 3D ฉันจะพยายามตรวจสอบลิงก์ที่คุณให้ คำตอบของคุณค่อนข้างดีที่จะเป็นผู้สมัครตอบ
นักพัฒนา

AI Shack และรายงานทางเทคนิคจากลิงก์ของ Chicaco นั้นตายแล้ว
เมห์
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.