МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ КУТОВИХ ТОЧОК НА ЗОБРАЖЕННЯХ ЗА ДОПОМОГОЮ КОРОТАЦІЙНОГО БАЛКОВОГО СПЛАЙНА
DOI:
https://doi.org/10.20535/ngikg2026.XV.363201Ключові слова:
коротаційний балковий сплайн, кутові точки, геометричне моделювання, адаптивне згладжування, інтегральна роботаАнотація
Розглянуто метод визначення кутових точок на оцифрованих безколірних зображеннях за допомогою коротаційного балкового сплайна (КБС). Метою роботи є розробка підходу до автоматичної ідентифікації кутових точок на контурах об’єктів, що базується на адаптивному згладжуванні та аналізі локальної відповідності контуру виміряним точкам. Запропоновано поняття кутової даммі-точки, для якої допускається розрив напрямку дотичної та постулюється нульова кривизна. Введено поняття інтегральної роботи як локальної характеристики відповідності згладженого контуру точкам вимірювань. Ефективність методу продемонстровано на прикладі визначення кутів елемента пазла, де відношення робіт до і після введення кутової даммі-точки становить 8–30 для реальних кутових точок. Результати можуть застосовуватися в задачах комп’ютерного зору, розпізнавання образів та геометричного моделювання кривих.
Посилання
Magnier B., Hayat K. Revisiting Mehrotra and Nichani’s corner detection method for improvement with truncated anisotropic Gaussian filtering. Sensors. 2023. Vol. 23, № 20. 8653. https://doi.org/10.3390/s23208653
Andreopoulos A., Tsotsos J. K. 50 years of object recognition: Directions forward. Computer Vision and Image Understanding. 2013. Vol. 117, № 8. P. 827–891. https://doi.org/10.1016/j.cviu.2013.04.005
Mokhtarian F., Mohanna F. Performance evaluation of corner detectors using consistency and accuracy measures. Computer Vision and Image Understanding. 2006. Vol. 102, № 1. P. 81–94. https://doi.org/10.1016/j.cviu.2005.11.001
Song W., Zhong B., Sun X. Building corner detection in aerial images with fully convolutional networks. Sensors. 2019. Vol. 19, № 8. 1915. https://doi.org/10.3390/s19081915
Zhang Y., Li G., Xie X., Wang Z. A new algorithm for accurate and automatic chessboard corner detection. In: 2017 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS). 2017. P. 1–4. https://doi.org/10.1109/ISCAS.2017.8050637
Zhang H., Xiao L., Xu G. A novel tracking method based on improved FAST corner detection and pyramid LK optical flow. In: 2020 Chinese Control and Decision Conference (CCDC). 2020. P. 1871–1876. https://doi.org/10.1109/CCDC49329.2020.9164332
Benam A., Drew M. S., Atkins M. S. A CBIR system for locating and retrieving pigment network in dermoscopy images using dermoscopy interest point detection. In: 2017 IEEE 14th International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI 2017). 2017. P. 122–125. https://doi.org/10.1109/ISBI.2017.7950483
Xia Y., Wu H., Zhu L., Qi W., Zhang S., Zhu J. A multi-sensor fusion framework with tight coupling for precise positioning and optimization. Signal Processing. 2024. Vol. 217. 109343. https://doi.org/10.1016/j.sigpro.2023.109343
Yazdi R., Khotanlou H., Khademfar H. Robust Corner Detection Using Local Extrema Differences. International Journal of Web Research. 2024. Vol. 7, № 1. P. 69–84. https://doi.org/10.22133/ijwr.2024.458246.1217
Wang J., Zhang W. A survey of corner detection methods. In: 2018 2nd International Conference on Electrical Engineering and Automation (ICEEA 2018). 2018. P. 214–219. https://doi.org/10.2991/iceea-18.2018.47
Sun X., Zhong B. A rotation-invariant corner detector based on the median of subpixelized triangle. Journal of King Saud University — Computer and Information Sciences. 2023. Vol. 35, № 8. 101645. https://doi.org/10.1016/j.jksuci.2023.101645
Mokhtarian F., Mackworth A. K. A theory of multiscale, curvature-based shape representation for planar curves. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1992. Vol. 14, № 8. P. 789–805. https://doi.org/10.1109/34.149591
Eubank R. L. Nonparametric Regression and Spline Smoothing. CRC Press, 1999. https://doi.org/10.1201/9781482273144
Bertolazzi E., Frego M., Biral F. Point data reconstruction and smoothing using cubic splines and clusterization. Mathematics and Computers in Simulation. 2020. Vol. 176. P. 36–56. https://doi.org/10.1016/j.matcom.2020.04.035
Orynyak I., Koltsov D., Chertov O., Mazuryk R. Application of beam theory for the construction of twice differentiable closed contours based on discrete noisy points. System Research and Information Technologies. 2022. № 4. P. 119–140. https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2022.4.10
Orynyak I., Kuznetsov Y., Tavrov D. Efficient construction of clothoidal splines using corotational beam splines. Journal of Computational and Applied Mathematics. 2026. 117318. https://doi.org/10.1016/j.cam.2025.117318
Koltsov, D.R., Orynyak, I.V. 2025. Укладання неточно оцифрованого безколiрного пазла по кривизнiконтурiв за допомогою коротацiйного балкового сплайна. Журнал обчислювальної та прикладної математики. 2 (Груд 2025), 5–32. DOI:https://doi.org/10.17721/2706-9699.2025.2.01.
