elliptic_axis_xld
— Parameter der äquivalenten Ellipse von Konturen oder Polygonen.
elliptic_axis_xld
berechnet die Radien und die Orientierungen
der Ellipsen, die die gleiche Orientierung und das gleiche
Seitenverhältnis wie die jeweiligen Eingabekonturn bzw. Eingabepolygone
haben.
Es wird die Länge der Hauptachse Ra
und der Nebenachse
Rb
sowie die Orientierung der Hauptachse bezüglich der
Horizontalen (Phi
) bestimmt. Der Winkel wird dabei im
Bogenmaß angegeben. Es wird vorausgesetzt, dass die Konturen bzw. die
Polygone geschlossen sind. Ist das nicht der Fall, werden sie künstlich
geschlossen.
Berechnung:
Seien die Momente , und
normiert auf die Fläche gegeben (siehe moments_xld
), dann
berechnen sich die Radien Ra
und Rb
zu:
Die Orientierung Phi
ist definiert durch:
Es ist zu beachten, dass elliptic_axis_xld
nur dann
sinnvolle Ergebnisse liefert, falls die Kontur oder das Polygon eine
Fläche in der Ebene einschließt. Insbesondere darf sich die Kontur
oder das Polygon nicht selbst schneiden. Dies ist insbesondere dann
zu beachten, wenn offene Konturen und Polygone übergeben werden, da
diese automatisch geschlossen werden, was dazu führen kann, dass sich
die Kontur oder das Polygon selbst schneidet. Ob sich die Konturen
oder Polygone selbst schneiden, kann leicht mit
test_self_intersection_xld
überprüft werden. Falls sich die
Kontur oder das Polygon selbst schneidet, können sinnvolle Werte
für die Ellipsenparameter mit elliptic_axis_points_xld
berechnet werden.
Wird mehr als eine Kontur oder ein Polygon übergeben, dann werden
die Ergebnisse in Tupeln in der Reihenfolge ihrer entsprechenden Konturen
bzw. Polygone in XLD
abgespeichert.
XLD
(input_object) xld(-array) →
object
Zu untersuchende Konturen oder Polygone.
Ra
(output_control) real(-array) →
(real)
Hauptradius.
Zusicherung: Ra >= 0.0
Rb
(output_control) real(-array) →
(real)
Nebenradius.
Zusicherung: Rb >= 0.0 && Rb <= Ra
Phi
(output_control) angle.rad(-array) →
(real)
Winkel zwischen Hauptachse und x-Achse (Bogenmaß).
Zusicherung: - pi / 2 < Phi && Phi <= pi / 2
Sei N die Anzahl der Punkte in der Kontur bzw. im Polygon, dann beträgt die Laufzeitkomplexität O(N).
elliptic_axis_xld
liefert den Wert 2 (H_MSG_TRUE), falls die Eingabe
nicht leer ist. Das Verhalten bei leerer Eingabe lässt sich
mittels set_system(::'no_object_result',<Result>:)
festlegen. Gegebenenfalls wird eine Fehlerbehandlung
durchgeführt.
gen_contours_skeleton_xld
,
edges_sub_pix
,
threshold_sub_pix
,
gen_contour_polygon_xld
,
test_self_intersection_xld
area_center_xld
,
gen_ellipse_contour_xld
elliptic_axis_points_xld
,
smallest_rectangle2
moments_xld
,
smallest_circle_xld
,
smallest_rectangle1_xld
,
smallest_rectangle2_xld
,
shape_trans_xld
R. Haralick, L. Shapiro „Computer and Robot Vision“ Addison-Wesley, 1992, pp. 73-75
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