smallest_circlesmallest_circleSmallestCirclesmallest_circleSmallestCircleSmallestCircle (Operator)

Name

smallest_circlesmallest_circleSmallestCirclesmallest_circleSmallestCircleSmallestCircle — Ermitteln des kleinsten umschließenden Kreises einer Region.

Signatur

smallest_circle(Regions : : : Row, Column, Radius)

smallest_circlesmallest_circleSmallestCirclesmallest_circleSmallestCircleSmallestCircle bestimmt den kleinsten umschließenden Kreis einer Region, also den Kreis mit dem kleinsten Flächeninhalt unter allen Kreisen, die die Region enthalten. Für diesen Kreis werden der Mittelpunkt (RowRowRowRowRowrow,ColumnColumnColumnColumnColumncolumn) und der Radius (RadiusRadiusRadiusRadiusRadiusradius) berechnet. Der Operator findet Anwendung, wenn z.B. die Lage und Größe von kreisförmigen Objekten (z.B. Münzen) bestimmt werden soll, die aber aufgrund schlechter Segmentation im Inneren nicht homogen sind oder unterbrochene Ränder besitzen. Die Ausgabe des Operators ist so gewählt, dass sie als Eingabe für die Operatoren disp_circledisp_circleDispCircledisp_circleDispCircleDispCircle und gen_circlegen_circleGenCirclegen_circleGenCircleGenCircle verwendet werden kann.

Werden mehrere Regionen in RegionsRegionsRegionsRegionsRegionsregions übergeben, so werden entsprechende Tupel als Ausgabeparameter zurückgegeben. Bei leerer Region haben alle Parameter den Wert 0.0, soweit kein anderes Verhalten eingestellt wurde (siehe set_systemset_systemSetSystemset_systemSetSystemSetSystem).

Achtung

Intern erfolgt die Berechnung basierend auf den Mittelpunktskoordinaten der Regionenpixel. Um zu berücksichtigen, dass Pixel im Regionenfall eigentlich flächenhaft zu interpretieren sind, wird der berechnete Radius zum Schluss noch um 0.5 vergrößert. Dies gibt in den meisten Fällen ein gutes Ergebnis, im ungünstigsten Fall (Pixeldiagonale) ist diese Vergrößerung allerdings nicht ausreichend. Wollte man sicherstellen, dass der Umriss der Eingaberegion komplett innerhalb des Kreises liegt, müsste man 1/sqrt(2) anstatt 0.5 addieren. Folglich müsste der in RadiusRadiusRadiusRadiusRadiusradius zurückgegebene Wert um 1/sqrt(2)-0.5 korrigiert werden. Dies wäre allerdings auch nur eine obere Abschätzung, d.h. der Kreis mit dem korrigierten Radius wäre in den meisten Fällen etwas zu groß.

Parallelisierung

Multithreading-Typ: reentrant (läuft parallel zu nicht-exklusiven Operatoren).
Multithreading-Bereich: global (kann von jedem Thread aufgerufen werden).
Automatisch parallelisiert auf Tupelebene.

Parameter

RegionsRegionsRegionsRegionsRegionsregions (input_object) region(-array) → object

Zu untersuchende Regionen.

RowRowRowRowRowrow (output_control) circle.center.y(-array) → (real)

Zeilenindex des Mittelpunktes.

ColumnColumnColumnColumnColumncolumn (output_control) circle.center.x(-array) → (real)

Spaltenindex des Mittelpunktes.

RadiusRadiusRadiusRadiusRadiusradius (output_control) circle.radius(-array) → (real)

Radius des umschließenden Kreises.

Zusicherung: Radius >= 0

Beispiel (HDevelop)

read_image(Image,'fabrik')
open_window(0,0,-1,-1,'root','visible','',WindowHandle)
regiongrowing(Image,Seg,5,5,6,100)
select_shape(Seg,H,'area','and',100,2000)
smallest_circle(H,Row,Column,Radius)
gen_circle(Circles,Row,Column,Radius)
set_draw(WindowHandle,'margin')
disp_region(Circles,WindowHandle)

Beispiel (C)

read_image(&Image,"fabrik");
open_window(0,0,-1,-1,0,"visible","",&WindowHandle);
regiongrowing(Image,&Seg,5,5,6.0,100);
select_shape(Seg,&H,"area","and",100.0,2000.0);
T_smallest_circle(H,&Row,&Column,&Radius);
T_gen_circle(&Circles,Row,Column,Radius);
set_draw(WindowHandle,"margin");
disp_region(Circles,WindowHandle);

Beispiel (HDevelop)

read_image(Image,'fabrik')
open_window(0,0,-1,-1,'root','visible','',WindowHandle)
regiongrowing(Image,Seg,5,5,6,100)
select_shape(Seg,H,'area','and',100,2000)
smallest_circle(H,Row,Column,Radius)
gen_circle(Circles,Row,Column,Radius)
set_draw(WindowHandle,'margin')
disp_region(Circles,WindowHandle)

Beispiel (C++ (HALCON 5.0-10.0))

#include "HIOStream.h"
#if !defined(USE_IOSTREAM_H)
using namespace std;
#endif
#include "HalconCpp.h"
using namespace Halcon;

int main (int argc, char *argv[])
{
  Tuple    row, col, rad;

  HImage   img (argv[1]);
  HWindow  w;

  img.Display (w);

  HRegionArray  reg  = img.Regiongrowing (5, 5, 6.0, 100);
  HRegionArray  seg  = reg.SelectShape ("area", "and", 100.0, 1000.0);

  row = seg.SmallestCircle (&col, &rad);

  HRegionArray  circ = HRegionArray::GenCircle (row, col, rad);

  w.SetDraw   ("margin");

  w.SetColor  ("green");   reg.Display (w);
  w.SetColor  ("blue");    seg.Display (w);
  w.SetColor  ("red");     circ.Display (w);
  w.Click ();

  return(0);
}

Beispiel (HDevelop)

read_image(Image,'fabrik')
open_window(0,0,-1,-1,'root','visible','',WindowHandle)
regiongrowing(Image,Seg,5,5,6,100)
select_shape(Seg,H,'area','and',100,2000)
smallest_circle(H,Row,Column,Radius)
gen_circle(Circles,Row,Column,Radius)
set_draw(WindowHandle,'margin')
disp_region(Circles,WindowHandle)

Beispiel (HDevelop)

read_image(Image,'fabrik')
open_window(0,0,-1,-1,'root','visible','',WindowHandle)
regiongrowing(Image,Seg,5,5,6,100)
select_shape(Seg,H,'area','and',100,2000)
smallest_circle(H,Row,Column,Radius)
gen_circle(Circles,Row,Column,Radius)
set_draw(WindowHandle,'margin')
disp_region(Circles,WindowHandle)

Komplexität

Sei F die Fläche der Region dann beträgt die Laufzeitkomplexität O(sqrt(F)).

Ergebnis

smallest_circlesmallest_circleSmallestCirclesmallest_circleSmallestCircleSmallestCircle liefert den Wert 2 (H_MSG_TRUE), falls die Eingabe nicht leer ist. Das Verhalten bei leerer Eingabe (keine Eingaberegionen vorhanden) lässt sich mittels set_system('no_object_result',<Result>)set_system("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>)set_system("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>) festlegen. Das Verhalten bei einer leeren Region (Region ist die leere Menge) wird mit set_system('empty_region_result',<Result>)set_system("empty_region_result",<Result>)SetSystem("empty_region_result",<Result>)set_system("empty_region_result",<Result>)SetSystem("empty_region_result",<Result>)SetSystem("empty_region_result",<Result>) bestimmt. Gegebenenfalls wird eine Fehlerbehandlung durchgeführt.

Vorgänger

thresholdthresholdThresholdthresholdThresholdThreshold, regiongrowingregiongrowingRegiongrowingregiongrowingRegiongrowingRegiongrowing, connectionconnectionConnectionconnectionConnectionConnection, runlength_featuresrunlength_featuresRunlengthFeaturesrunlength_featuresRunlengthFeaturesRunlengthFeatures

Nachfolger

gen_circlegen_circleGenCirclegen_circleGenCircleGenCircle, disp_circledisp_circleDispCircledisp_circleDispCircleDispCircle

Alternativen

elliptic_axiselliptic_axisEllipticAxiselliptic_axisEllipticAxisEllipticAxis, smallest_rectangle1smallest_rectangle1SmallestRectangle1smallest_rectangle1SmallestRectangle1SmallestRectangle1, smallest_rectangle2smallest_rectangle2SmallestRectangle2smallest_rectangle2SmallestRectangle2SmallestRectangle2

Siehe auch

set_shapeset_shapeSetShapeset_shapeSetShapeSetShape, select_shapeselect_shapeSelectShapeselect_shapeSelectShapeSelectShape, inner_circleinner_circleInnerCircleinner_circleInnerCircleInnerCircle

Modul

Foundation

Operatoren