Bildanalyse/-vergleich

[Slashmob]

Nun steh ich wieder vor der Frage wie ich folgendes Problem lösen soll.
Ich muss nun um die gefundenen Punkte (X,Y), die im Stringgrid aufgelistet werden, ein Quadrat malen und dieses dann ausfüllen. (im Image3)
Hierfür hab ich zwei Prozeduren. Aber irgendwie verstehe ich nicht wie diese im Zusammenhang stehen.
Sowas hab ich leider noch nie gemacht.

Zum Beispiel weiß ich nicht was ich konkret für oldcolor einsetzen soll ( für fillcolor denk ich mal clred einsetzen) und wie ich diese Prozedur aufrufen kann.
Des Weiteren bin ich mir unsicher wie ich mit left_ und top_ umgehen soll. Ich vermute mal damit brauche ich nur die obere linke Ecke des Quadrats.

Ich sehe nur noch

Delphi-Quellcode:

procedure tform1.floodFill_(x,y,fillColor,oldColor: integer);
   begin
   with image3.canvas do
   if (pixels[x,y]=oldColor) then
      begin
      Pixels[x,y]:= fillcolor;
      floodFill_(x+1,y, fillcolor, oldColor);
      floodFill_(x-1,y, fillcolor, oldColor);
      floodFill_(x,y+1, fillcolor, oldColor);
      floodFill_(x,y-1, fillcolor, oldColor);
   end;
end;

Delphi-Quellcode:

procedure tform1.quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer); 
   var
   x,
   y,
   kante      // Kantenlänge des Quadrats 
         :integer;

   begin
   kante:=spinedit2.value;      
   quadratmalen(image1,x-(kante/2),y-(kante/2),kante,clred);   // Quadratmalen mittels zeichnen der 4 Linien
   quadratmalen(image2,x-(kante/2),y-(kante/2),kante,clred);   // und dann Füllen mit Füllfunktion
   quadratmalen(image3,x-(kante/2),y-(kante/2),kante,clred);   // Ist dieser Zusammenhang richtig??
   quadratmalen(image4,x-(kante/2),y-(kante/2),kante,clred);
  
   case image of
      1:
         with form1.image1.canvas do
            begin
         end;
      2:
         with form1.image2.canvas do
            begin
            end;
      3:                                       // nur im Image3 werden die Quadrate gemalt!
         with form1.image3.canvas do  
            begin

         end;
      4:
         with form1.image4.canvas do
            begin
         end;
      end;
   end;

[Bummi]

kante:=spinedit2.value;
gehört nicht in die Prozedur, hier soll kantenlaenge verwendet werden, also im Aufruf spinedit2.value mitgeben.
Die Quadratemalfuntion ist nicht rekursiv (selbstaufrufend wie floodfill) zu implementieren.
Der Code der zu implementieren ist kommt nur in Case 3:
Quadrate kann man malen mit
MoveTo und 4 * LineTo
oder
Image3.Canvas.Brush.Style := bsClear;
Image3.Canvas.Rectangle(L,O,R,U);

nach dem Quadratemalen wird floodfill aufgerufen (kann auch innerhalb von quadratmalen aufgerufen werden)
fillcolor ist clRed, oldColor ist die Grundfarbe des Bildes also clBlack, diese Funktion ruft sich solange selbst wieder auf bis der gefundene Punkt nicht mehr oldColor entspricht, als wenn der Rahmen von Quadratemalen erreicht wurde.


Einen Teil in der Aufgabe hatten wir übersehen, weder im StringGrid noch in der Malroutine sollen Benachbarte Punkte nach Definition Kantenlänge erfasst werden. Dies bedeutet dass schon beim Scanvorgang Image3 miteinbezogen werden muss und nur wenn pixels[i,j] in Bild 3 schwarz ist dieser Punkt erfasst wird (gleiche Rangstufe wie der Schwellenwert), es muss dann wenn ein Punkt gefunden wurde auch direkt das Quadrat in Image3 gemalt und gefüllt werden, damit ein Beispielsweise direkt benachbarter Punkt bein nächsten Vergleich ausgeschlossen wird.

[Slashmob]

Ah super, danke schon mal für die Infos. Werde mich mal dransetzen und versuchen das umzusetzen.

[Slashmob]

Zitat von Bummi:

kante:=spinedit2.value;
gehört nicht in die Prozedur, hier soll kantenlaenge verwendet werden, also im Aufruf spinedit2.value mitgeben.
Die Quadratemalfuntion ist nicht rekursiv (selbstaufrufend wie floodfill) zu implementieren.
Der Code der zu implementieren ist kommt nur in Case 3:
Quadrate kann man malen mit
MoveTo und 4 * LineTo
oder
Image3.Canvas.Brush.Style := bsClear;
Image3.Canvas.Rectangle(L,O,R,U);

nach dem Quadratemalen wird floodfill aufgerufen (kann auch innerhalb von quadratmalen aufgerufen werden)
fillcolor ist clRed, oldColor ist die Grundfarbe des Bildes also clBlack, diese Funktion ruft sich solange selbst wieder auf bis der gefundene Punkt nicht mehr oldColor entspricht, als wenn der Rahmen von Quadratemalen erreicht wurde.


Einen Teil in der Aufgabe hatten wir übersehen, weder im StringGrid noch in der Malroutine sollen Benachbarte Punkte nach Definition Kantenlänge erfasst werden. Dies bedeutet dass schon beim Scanvorgang Image3 miteinbezogen werden muss und nur wenn pixels[i,j] in Bild 3 schwarz ist dieser Punkt erfasst wird (gleiche Rangstufe wie der Schwellenwert), es muss dann wenn ein Punkt gefunden wurde auch direkt das Quadrat in Image3 gemalt und gefüllt werden, damit ein Beispielsweise direkt benachbarter Punkt bein nächsten Vergleich ausgeschlossen wird.

Was ich nicht verstehe... Wir haben doch die Quadratmal-Prozedur procedure tform1.quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer); die uns mit Hilfe der Parameter das Quadrat malen soll. Wieso muss ich hier mit moveto/lineto bzw. rectangle arbeiten? Ich hatte mir das so vorgestellt, dass ich bei image3 das left_ und bottom_ bestimme, die kantenlänge aus dem spinedit2.value einlese und die farbe= rot setze und mir automatisch ein Quadrat gemalt wird. Ist das nicht so?
Also bin mit den beiden Prozeduren und deren Beziehung zu einander überfordert. Wie muss das als Code aussehen?

Ich stell nochmal den ganzen code rein:

Delphi-Quellcode:

unit Unit1; 

{$mode objfpc}{$H+}

interface

uses
  Classes, SysUtils, FileUtil, Forms, Controls, Graphics, Dialogs, StdCtrls,
  ExtCtrls, Grids, Spin;

type

  { TForm1 }

  TForm1 = class(TForm)
    Button1: TButton;
    Button2: TButton;
    Image1: TImage;
    Image2: TImage;
    Image3: TImage;
    Image4: TImage;
    Label1: TLabel;
    Label2: TLabel;
    SpinEdit1: TSpinEdit;
    SpinEdit2: TSpinEdit;
    StringGrid1: TStringGrid;
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
    procedure Button2Click(Sender: TObject);
    procedure FormCreate(Sender: TObject);
    procedure floodFill_(x,y,fillColor,oldColor: integer);
    procedure quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer);
    procedure AddFound(nr,x,y,wert:integer);
  private
    { private declarations }
  public
    { public declarations }
  end; 

var
  Form1: TForm1; 
  b,h:integer;
implementation

{$R *.lfm}

{ TForm1 }

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin

     b:=image1.width; h:=image1.height;     // Breite und Höhe der Imagefelder
     image2.width:=b; image2.height:=h;
     image3.width:=b; image3.height:=h;
     image4.width:=b; image4.height:=h;

     image1.canvas.brush.color:=clblack;   // Hintergrundfarben
     image2.canvas.brush.color:=clblack;
     image3.canvas.brush.color:=clblack;
     image4.canvas.brush.color:=clwhite;

     image1.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));  // Rechteck mit obigen Farben ausfüllen
     image2.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));
     image3.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));
     image4.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));

     image1.Picture.loadfromfile('1sw.bmp');  // Bilder hochladen
     image2.Picture.loadfromfile('pic2.bmp');

      form1.caption:= 'Bildanalyse-Suche nach Vergleichsschwankungen';
end;

procedure tform1.floodFill_(x,y,fillColor,oldColor: integer);
   begin
   with image3.canvas do
   if (pixels[x,y]=oldColor) then
      begin
      Pixels[x,y]:= fillcolor;
      floodFill_(x+1,y, clred, oldColor);
      floodFill_(x-1,y, clred, oldColor);
      floodFill_(x,y+1, clred, oldColor);
      floodFill_(x,y-1, clred, oldColor);
   end;
end;

procedure tform1.quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer);
   var
   x,   // Koordinaten
   y
        :integer;
  

   begin

   x:=stringgrid1.cells[1,nr];    // Koordinaten aus stringrid nehmen - klappt nicht!
   y:=stringgrid1.cells[2,nr]; 
 
    case image of
      1:
         with form1.image1.canvas do
            begin
         end;
      2:
         with form1.image2.canvas do
            begin
            end;
      3:
         with form1.image3.canvas do
            begin
            quadratmalen(3,round(x-(spinedit2.value/2)),round(y-(spinedit2.value/2)),spinedit1.value,clred); // Quadratmalen mittels zeichnen der 4 Linien - klappt nicht!

            pen.color:=clred;
            moveto(round(x-spinedit2.value/2),round (y-spinedit2.value/2));  // klappt nicht!
            lineto(round(x+spinedit2.value/2),round (y-spinedit2.value/2));
            lineto(round(x+spinedit2.value/2),round (y+spinedit2.value/2));
            lineto(round(x-spinedit2.value/2),round (y+spinedit2.value/2));
            lineto(round(x-spinedit2.value/2),round (y-spinedit2.value/2));
         end;
      4:
         with form1.image4.canvas do
            begin
         end;
      end;
   end;

procedure TForm1.Addfound (nr,x,y,wert:Integer);
Begin

     If stringgrid1.rowcount < (nr+1) then
        stringgrid1.rowcount:= nr+1;
        stringgrid1.cells[0,0]:='Nr.';
        stringgrid1.cells[1,0]:='X';
        stringgrid1.cells[2,0]:='Y';
        stringgrid1.cells[3,0]:='Diff-Wert';

        stringgrid1.cells[0,nr]:=inttostr(Nr);
        stringgrid1.cells[1,nr]:=inttostr(X);
        stringgrid1.cells[2,nr]:=inttostr(Y);
        stringgrid1.cells[3,nr]:=inttostr(Wert);
end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
Var

    farbe1,         // Pixelfarbe im Image1
    farbe2,         // Pixelfarbe im Image2
    wert,           // Differenzwert
    schwellwert,    // Schwellwert zum Vergleich
    x,              // Laufindex
    y,              // Laufindex
    z,              // Zähler
    kante
            :integer;

begin
     schwellwert:=spinedit1.value;        // Voreinstellung 10
     kante:=spinedit2.value;

     z:=0;                // Zähler auf Null gesetzt
     For x:=0 to b-1 do        // Pixelweise Bilder auslesen
      Begin
           For y:=0 to h-1 do
               Begin
                    farbe1 := image1.canvas.pixels[x,y];           // Farbe merken
                    farbe2 := image2.canvas.pixels[x,y];
                    wert:= (farbe1 and clred)-(farbe2 and clred);   // Differenzwert
                    If wert > schwellwert then                  // mit Schwellwert vergleichen
                      begin
                       inc(z);                        // Zähler hochzählen
                       AddFound(z,x,y,wert);         // Daten in Stringgrid einfügen
                      end;
               end;

      end;
end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
  close;
end;

end.

[Bummi]

das gehört da nicht rein:

Delphi-Quellcode:

 x:=stringgrid1.cells[1,nr];
....

wenn es Sinn machen würde müsstest Du den String auch noch in einen Integer umwandeln (StrToInt)

Delphi-Quellcode:

      3:
         with form1.image3.canvas do
            begin
            // folgende Zeile hat hier nichts verloren .... 
            quadratmalen(3,round(x-(spinedit2.value/2)),round(y-(spinedit2.value/2)),spinedit1.value,clred); // Quadratmalen mittels zeichnen der 4 Linien - klappt nicht!
            //pen.color:=clred;
            pen.color:=farbe;

und statt spinedit2.value sollst Du nach Vorgabe _kantenlaenge verwenden


Die Prozedur gehört in die Ecke wo Du AddFound aufrufst, mit
quadratmalen(3,j,i,SpinEdit2.Value,clRed);
Ihr sollt ja den Sinn und die Funktion von Prozeduren verstehen lernen ....

[Slashmob]

Ja, aber wie ruf ich die Prozedur richtig auf?
Und wie sieht die richtige Zuweisung aus?
Bei diesem Teil hab ich Verständisprobleme.

Im moment weiß ich nur, dass ich mit de Prozedur "quadratmalen" ein Quaadrat, bestehend aus 4 Linien, zeichnen und diese innere Fläche mit der Prozedur "floodfill" ausfüllen soll.
Die Allgemeinform der Prozeduren steht ja in der Aufgabe, aber jetzt koknret für meinen Fall versteh ich das nicht so recht wie das als code aussehen soll.

[Bummi]

Ich hatte Dir geschrieben wo und wie die Prozedur aufzurufen ist.
Ich hatte geschrieben was da nicht reingehört und was wie geändert werden muss.
Der MoveTo LineTo Part passt im Prinzip nur solltest Du top_ und left_ statt y und x verwenden, sowie wie beriets geschrieben kantenlaenge und farbe.

Vielleicht solltest Du mal da http://www.christian-stelzmann.de/artikel/crashkurs.htm vorbeischauen.
Wenn Du nicht verstehst wie was tickt solltest Du Dir ein kleineres Projekt selbst aufsetzen und mit den Canvasroutinen etwas herumspielen.

[bernhard_LA]

warum verwendet Ihr keine Algorithmen der Bildverabeitung ???

--> http://en.wikipedia.org/wiki/Feature...uter_vision%29

wenn es sich um Kreise handelt wäre Hough Tranmsformation der Bilder eine mögliche Lösung

-->> http://sourceforge.net/projects/houghtransforma/

(allerdings ist der Hough Accu hier nicht gut implementiert ... das Projekt wartet auf Freiwillige

[Bummi]

@bernhard_LA

es handelt sich um eine Schulaufgabe mit fest vorgegebenem Rahmen

[Slashmob]

Hab den code jetzt korrigiert. Dennoch frag ich mich warum folgendes Problem auftritt.
Ich lass die Quadrate mit der Kantenlänge 3 zeichnen. Ok alles wunderbar,klappt!
Dann verändere ich z.B. auf die Kantenlänge 7. Das Quadrat mit Kantenlänge 3 bleibt bestehen und er zeichnet mir um dieses Quadrat nur einen Umriss des Quadrats mit Kantenlänge 7. Das heißt er füllt die Fläche nicht richtig aus.
Wenn man schrittweise die Kantenlänge um eins erhöht und jedesmal zeichnen lässt, dann sieht das so aus als würde die Fläche ganz ausgefüllt werden. Ist aber nicht Sinn der Sache.

Desweiteren hab ich noch die Frage wie ich das hier umsetzen soll.

Zitat von Bummi:

Einen Teil in der Aufgabe hatten wir übersehen, weder im StringGrid noch in der Malroutine sollen Benachbarte Punkte nach Definition Kantenlänge erfasst werden. Dies bedeutet dass schon beim Scanvorgang Image3 miteinbezogen werden muss und nur wenn pixels[i,j] in Bild 3 schwarz ist dieser Punkt erfasst wird (gleiche Rangstufe wie der Schwellenwert), es muss dann wenn ein Punkt gefunden wurde auch direkt das Quadrat in Image3 gemalt und gefüllt werden, damit ein Beispielsweise direkt benachbarter Punkt bein nächsten Vergleich ausgeschlossen wird.

Würde mich über Tipps freuen.

Hier der Code:

Delphi-Quellcode:

unit Unit1; 

{$mode objfpc}{$H+}

interface

uses
  Classes, SysUtils, FileUtil, Forms, Controls, Graphics, Dialogs, StdCtrls,
  ExtCtrls, Grids, Spin;

type

  { TForm1 }

  TForm1 = class(TForm)
    Button1: TButton;
    Button2: TButton;
    Image1: TImage;
    Image2: TImage;
    Image3: TImage;
    Image4: TImage;
    Label1: TLabel;
    Label2: TLabel;
    SpinEdit1: TSpinEdit;
    SpinEdit2: TSpinEdit;
    StringGrid1: TStringGrid;
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
    procedure Button2Click(Sender: TObject);
    procedure FormCreate(Sender: TObject);
    procedure floodFill_(x,y,fillColor,oldColor: integer);
    procedure quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer);
    procedure AddFound(nr,x,y,wert:integer);
  private
    { private declarations }
  public
    { public declarations }
  end; 

var
  Form1: TForm1; 
  b,h:integer;
implementation

{$R *.lfm}

{ TForm1 }

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin

     b:=image1.width; h:=image1.height;     // Breite und Höhe der Imagefelder
     image2.width:=b; image2.height:=h;
     image3.width:=b; image3.height:=h;
     image4.width:=b; image4.height:=h;

     image1.canvas.brush.color:=clblack;   // Hintergrundfarben
     image2.canvas.brush.color:=clblack;
     image3.canvas.brush.color:=clblack;
     image4.canvas.brush.color:=clwhite;

     image1.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));  // Rechteck mit obigen Farben ausfüllen
     image2.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));
     image3.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));
     image4.canvas.fillrect(rect(0,0,b,h));

     image1.Picture.loadfromfile('1sw.bmp');  // Bilder hochladen
     image2.Picture.loadfromfile('pic2.bmp');

      form1.caption:= 'Bildanalyse-Suche nach Vergleichsschwankungen';
end;

procedure tform1.floodFill_(x,y,fillColor,oldColor: integer);
   begin
   with image3.canvas do
   if (pixels[x,y]=clblack) then
      begin
      Pixels[x,y]:= fillcolor;
      floodFill_(x+1,   y,   clred, clblack);
      floodFill_(x-1,   y,   clred, clblack);
      floodFill_(x,   y+1,   clred, clblack);
      floodFill_(x,   y-1,   clred, clblack);
   end;
end;

procedure tform1.quadratmalen(image,top_,left_,kantenlaenge,farbe:integer);

   begin

    case image of
      1:
         with form1.image1.canvas do            // Wird nicht benutzt
            begin
         end;
      2:
         with form1.image2.canvas do           // Wird nicht benutzt
            begin
            end;
      3:
         with form1.image3.canvas do
            begin
            pen.color:=clred;
            moveto(round(left_-kantenlaenge),round (top_-kantenlaenge));   // Startpunkt
            lineto(round(left_+kantenlaenge),round (top_-kantenlaenge));   // 4 Linien für das Quadrat zeichnen
            lineto(round(left_+kantenlaenge),round (top_+kantenlaenge));
            lineto(round(left_-kantenlaenge),round (top_+kantenlaenge));
            lineto(round(left_-kantenlaenge),round (top_-kantenlaenge));
         end;
      4:
         with form1.image4.canvas do           // Wird nicht benutzt
            begin
         end;
      end;
   end;

procedure TForm1.Addfound (nr,x,y,wert:Integer);
Begin

     If stringgrid1.rowcount < (nr+1) then
        begin                              // Zeile um eins erhöhen, wenn
           stringgrid1.rowcount:= nr+1;
        end;
        stringgrid1.cells[0,0]:='Nr.';           // Benennung der Spalten
        stringgrid1.cells[1,0]:='X';
        stringgrid1.cells[2,0]:='Y';
        stringgrid1.cells[3,0]:='Diff-Wert';

        stringgrid1.cells[0,nr]:=inttostr(Nr);    // Daten in entsprechende Spalten/Zeilen einfügen
        stringgrid1.cells[1,nr]:=inttostr(X);
        stringgrid1.cells[2,nr]:=inttostr(Y);
        stringgrid1.cells[3,nr]:=inttostr(Wert);
end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
Var

    farbe1,         // Pixelfarbe im Image1
    farbe2,         // Pixelfarbe im Image2
    wert,           // Differenzwert
    schwellwert,    // Schwellwert zum Vergleich
    x,              // Laufindex in X-Richtung
    y,              // Laufindex in Y-Richtung
    z               // Zähler
        :integer;

begin
     schwellwert:=spinedit1.value;        // Schwellwert
     z:=0;                // Zähler auf Null gesetzt

     For x:=0 to b-1 do        // Pixelweise Bilder auslesen
      Begin
           For y:=0 to h-1 do
               Begin
                    farbe1 := image1.canvas.pixels[x,y];           // Farbe merken und zuweisen
                    farbe2 := image2.canvas.pixels[x,y];
                    wert:= (farbe1 and clred)-(farbe2 and clred);   // Differenzwert bilden (Rotmaske)
                    If wert > schwellwert then                  // Differenzwert mit Schwellwert vergleichen
                      begin
                       inc(z);                        // Zähler hochzählen
                       AddFound(z,x,y,wert);        // Daten in Stringgrid einfügen
                       quadratmalen(3,y,x,spinedit2.value,clred); // Quadrat malen
                       floodfill_(x,y,clred,clblack);             // Quadrat ausfüllen

                       image4.canvas.pixels[x,y]:=clred;
                       image4.canvas.pixels[x,y];    // Im Image4 die Punkte markieren
                      end;
               end;

      end;


end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
  close;                                      // Schließen Knopf
end;

end.