摘要：Nas áreas de Visão de Máquina e Fotogrametria as feições lineares extraídas de uma imagem podem ser utilizadas tanto como primitivas de uma representação vetorial em meio digital, quanto como controle para permitir a determinação de elementos de orientação interior e exterior de uma câmara. Nas aplicações relacionadas à orientação de imagens, é necessário que as linhas sejam extraídas com precisão subpixel, para garantir a confiabilidade dos parâmetros estimados. Este trabalho apresenta três abordagens para extração de feições lineares com precisão subpixel. A primeira abordagem baseia-se no cálculo da média de posições subpixel calculadas ao longo de um perfil transversal à feição segmentada. Na segunda abordagem, ajusta-se uma função parabólica aos tons de cinza interpolados ao longo da seção transversal, seguida de uma interpolação deste modelo para a determinação das coordenadas subpixel do eixo da linha. Na terceira abordagem o refinamento subpixel é realizado ajustando-se uma superfície cilíndrica parabólica aos tons de cinza na vizinhança do eixo médio extraído numa etapa de pré-processamento. A intersecção desta superfície com um plano normal à linha resulta em uma parábola que permite obter o ponto crítico procurado por interpolação. Foram realizados testes com imagens reais para comparar os métodos, concluindo-se que o ajuste de uma superfície parabólica é o que apresenta resultados mais precisos e acurados.
其他摘要：In the fields of Machine Vision and Photogrammetry, extracted straight linesfrom digital images can be used either as vector elements of a digitalrepresentation or as control entities that allow the determination of the camerainterior and exterior orientation parameters. Applications related with imageorientation require feature extraction with subpixel precision, to guarantee thereliability of the estimated parameters. This paper presents three approachesfor straight line extraction with subpixel precision. The first approachconsiders the subpixel refinement based on the weighted average of subpixelpositions calculated on the direction perpendicular to the segmented straightline. In the second approach, a parabolic function is adjusted to the grey levelprofile of neighboring pixels in a perpendicular direction to the segmentedline, followed by an interpolation of this model to estimate subpixelcoordinates of the line center. In the third approach, the subpixel refinement isperformed with a parabolic surface adjustment to the grey level values ofneighboring pixels around the segmented line. The intersection of this surfacewith a normal plane to the line direction generates a parabolic equation thatallows estimating the subpixel coordinates of the point in the straight line,assuming that this is the critical point of this function. Three experiments withreal images were made and the approach based on parabolic surfaceadjustment has presented better results.
关键词：Extração de linhas;Precisão subpixel;Ajustamento de parábola;Superfície cilíndrica parabólica;Straight lines;Feature extraction;Subpixel precision;Surface fitting
