92、图像中对象表示与描述技术全解析

图像中对象表示与描述技术全解析

1. 核心基础概念

在图像分析领域，有几个核心的基础概念是理解后续内容的基石。
- 中心线相关概念
- 中线（Core line） ：有时也被称为内侧线（Medial line），它与对象形状的中心轴相关，对于一个物体而言，中心线就如同其“脊梁”，确定了物体形状的核心走向。
- 内侧表面（Medial surface） ：是平面区域中心线的三维扩展。它是由一系列与固体对象表面有三个或更多接触点的球体中心所形成的轨迹。可以想象成在一个三维物体内部，有许多小球与物体表面接触，这些小球中心连接起来形成的面就是内侧表面。
- 骨架相关概念
- 骨架（Skeleton） ：由对象区域内的特殊点（骨架点）组成的点集。它紧凑地反映了区域的一些基本结构特征，通常表现为曲线或类似树状的曲线集合，这些曲线一般位于对象区域的中心。例如，对于一个人的图像，骨架就像是人的骨骼结构，勾勒出了人的大致形态。计算骨架有多种方法，如中轴变换（medial axis transform）和距离变换（distance transform，可借助草火算法）。
- 骨架点（Skeleton point） ：是骨架的基本组成元素。对于一个有边界 (B) 的区域 (R)，若点 (p) 满足 (d_s(p, B) = \inf {d(p, z) | z \subset B})，其中 (d) 可以是欧几里得距离、城市街区距离或棋盘距离，那么点 (p) 就