Selectie van het slaghoedje
D kan soms grote proporties aannemen, aangezien men zich bij het opmeten soms niet enkel beperkt tot de relevante data voor de vergelijkingsalgoritmes in deze scriptie, waarbij we doelen op het gebied van het slaghoedje.
Er is dus nood om een selectie te maken uit de data D. We zouden als resultaat enkel het oppervlak van het slaghoedje willen overhouden. Dit is het cirkelvormig oppervlak centraal in Fig. 3.7 en het bevat de slagpinindruk. Hierbij merken we op dat de punten binnen de slagpinindruk een waarde 0 hebben. Dit zullen we uitbuiten om het slaghoedje-oppervlak te bepalen. We bepalen het midden m van de data, waarbij we in de slagpinindruk terechtkomen of in de nabijheid op het slaghoedje-oppervlak[10]. Indien m niet gelijk is aan 0, zoeken we het dichtsbijzijnde punt met een nulwaarde, waardoor we in de slagpindruk terechtkomen. Eens we een punt binnen de slagpinindruk hebben is het gemakkelijk om alle punten binnen die indruk te verkrijgen via het bepalen van het bijhorende segment. Er zijn verschillende opties van segmentatietechnieken hiervoor. Deze staan beschreven in [16]. De techniek die wij gebruiken, is gebaseerd op segmentatie met behulp van drempelwaarden.Bij het eerste algoritme (zie ) houden we rekening met de vorm van de slagpinindruk. In een eerste stap bepalen we een schatting van het middelpunt van de slagpinindruk. Hierbij lopen we de rij vanaf het gevonden punt binnen de slagpinindruk af in beide richtingen, tot we een z-waarde krijgen groter dan 0. We bekomen twee grenspunten. Van deze twee punten nemen we het midden. Vanuit dit midden lopen we de kolom af in beide richtingen tot we weer een z-waarde groter dan 0 krijgen. We bekomen terug twee grenspunten, noem deze a\\ en a2. Het midden van deze twee punten is een schatting van het middelpunt o\\. Vanuit o\\ lopen we nu terug de rij af in beide richtingen tot de z-waarde groter dan 0 wordt.
We bekomen de punten b\\ en b2. We kunnen nu een rechthoek vormen met breedte d(bi ,b2) en hoogte d(ai ,a2). We vergroten deze rechthoek symmetrisch rond het geschatte middelpunt O1 van de slagpinindruk met een factor 3/2[11] om zeker te spelen dat het alle punten van de slagpinindruk zal bevatten. Binnen deze rechthoek bepalen we alle nullen die binnen eenzelfde segment liggen. Zo krijgen we een masker voor de slagpinindruk (zie Fig. 3.8).Eens deze bepaald is, maken we de nullen binnen de slagpindruk via het masker gelijk aan I en scannen we vanaf het bepaalde middelpunt het beeld kolom per kolom af tot we een 0 tegenkomen. Bij elke twee grenspunten van het interval die we bekomen, wordt de rest van de kolom buiten het gedefinieerde interval 0 gesteld (zie Fig. 3.9).
Figuur 3.8: Het masker van de slagpinindruk (rechts) bekomen uit de figuur links.
Figuur 3.9: Het masker van de buitenste cirkel (rechts) bekomen uit de figuur links.
We hebben ook een tweede algoritme () ontwikkeld. De schatting van het middelpunt O1 van de slagpinindruk wordt op dezelfde manier bepaald als bij het voorgaande algoritme. Nu worden de beeldpunten echter kolom per kolom afgelopen vanaf de minimum-kolomindex x0 in de rij van het middelpunt O1 in plaats van het bepalen van een rechthoek. Er is in de bepaalde minimum- kolomindex xo een kleine foutmarge van 3 in het algoritme verwerkt om uitzonderingen op te vangen. Het kan namelijk gebeuren dat x0 niet de minimale kolomindex is voor alle rijen. We zullen dus de kolom aflopen van x0 en kijken of een beeldpunt van een voorgaande kolomindex ook gelijk is aan nul en x0 desbetreffend aanpassen om de volledige slagpinindruk te kunnen bepalen.
De kolommen worden niet volledig afgelopen: de kolom wordt afgelopen vanaf de minimale rij-index tot de maximum rij-index die dynamisch aangepast wordt om niet-convexe indrukken te kunnen verwerken. De punten die een z-waarde nul hebben worden opgeslagen in een coordinatenlijst, die na het algoritme getransformeerd wordt in een matrix met z-waarden. Zo kan men de slagpinindruk definieren. Nu moet ook nog het slaghoedje geselecteerd worden. We passen dezelfde techniek toe als bij het eerste algoritme.De cirkelvorm gebruiken we als masker om de gewenste data uit de ingevoerde data te selecteren (zie Fig. 3.10). Voor de verdere stappen hebben we gekozen voor het eerste algoritme wegens de grotere efficientie en de correctere resultaten. Deze correctere resultaten ontstaan doordat de rechthoek in tegenstelling tot het tweede algoritme, de grotere onregelmatigheden die optraden bij sommige slagpindrukken ook wegwerkt. Deze onregelmatigheden waren kleine verzamelingen van ruispiekjes in de slagpinindruk.
Figuur 3.10: Het resultaat na toepassing van de selectie van de data uit Fig. 3.7.
3.3.4