山木、つくば市
前回に引き続き、Turbo Delphi で Rinkaku Application をつくる、の４回目。
今回は、いままでつくったフィルタ関数をまとめて RinkakuUtils.pas をつくる。
さらに、これに 前々回の Edge3() を変形した二次微分によるエッジ検出フィルタ
Edge4() を作ってテストする。
まとめた RinkakuUtils.pas のソースを示す。
unit RinkakuUtils;
interface
uses
Windows, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, StdCtrls, Math;
function Contour3(var bmp: TBitmap; Stretch: Boolean = true): Boolean;
function Contour4(var bmp: TBitmap; Stretch: Boolean = true): Boolean;
function SobelInvert(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
function Edge3(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
implementation
uses
VCLImageUtils;
function Contour3(var bmp: TBitmap; Stretch: Boolean = true): Boolean;
const
ix: array[0..3] of integer = (1, 1, 1, 0);
iy: array[0..3] of integer = (-1, 0, 1, 1);
var
tmp: TBitmap;
src: TBmpData24;
dst: TBmpData8;
w, h, x, y, jx, jy, i: integer;
s, t: PRGBTriple;
r: array[0..3] of integer;
d3, max: double;
begin
result := false;
if bmp.PixelFormat <> pf24bit then exit;
w := bmp.Width;
h := bmp.Height;
tmp := TBitmap.Create;
tmp.PixelFormat := pf8bit;
tmp.Width := w;
tmp.Height := h;
SetGrayPalette(tmp);
d3 := sqrt(3.0);
src := TBmpData24.Create(bmp);
dst := TBmpData8.Create(tmp);
for y := 0 to h-1 do
for x := 0 to w-1 do
begin
s := src[x,y];
for i := 0 to 3 do
begin
jx := x + ix[i];
jy := y + iy[i];
if ((jx > w -1) or (jy <0) or (jy > h-1)) then
r[i] := 0
else
begin
t := src[jx, jy];
r[i] := (s^.rgbtRed - t^.rgbtRed) * (s^.rgbtRed - t^.rgbtRed) +
(s^.rgbtGreen - t^.rgbtGreen) * (s^.rgbtGreen - t^.rgbtGreen) +
(s^.rgbtBlue - t^.rgbtBlue) * (s^.rgbtBlue - t^.rgbtBlue);
end;
end;
max := 0;
for i := 0 to 3 do if r[i] > max then max := r[i];
dst[x,y]^ := AdjustByte(255 - Sqrt(max) / d3);
end;
dst.Free;
src.Free;
if Stretch then HistoStretch(tmp);
bmp.Free;
bmp := tmp;
result := true;
end;
function Contour4(var bmp: TBitmap; Stretch: Boolean = true): Boolean;
const
ix: array[0..7] of integer = (-1, 0, 1, -1, 1, -1 , 0, 1);
iy: array[0..7] of integer = (-1, -1, -1, 0, 0, 1, 1, 1);
var
tmp: TBitmap;
src: TBmpData24;
dst: TBmpData8;
w, h, x, y, jx, jy, i: integer;
s, t: PRGBTriple;
r: array[0..7] of integer;
d3, max: double;
begin
result := false;
if bmp.PixelFormat <> pf24bit then exit;
w := bmp.Width;
h := bmp.Height;
tmp := TBitmap.Create;
tmp.PixelFormat := pf8bit;
tmp.Width := w;
tmp.Height := h;
SetGrayPalette(tmp);
d3 := sqrt(3.0);
src := TBmpData24.Create(bmp);
dst := TBmpData8.Create(tmp);
for y := 0 to h-1 do
for x := 0 to w-1 do
begin
s := src[x,y];
for i := 0 to 7 do
begin
jx := x + ix[i];
jy := y + iy[i];
if ((jx <0) or (jx > w -1) or (jy <0) or (jy > h-1)) then
r[i] := 0
else
begin
t := src[jx, jy];
r[i] := (s^.rgbtRed - t^.rgbtRed) * (s^.rgbtRed - t^.rgbtRed) +
(s^.rgbtGreen - t^.rgbtGreen) * (s^.rgbtGreen - t^.rgbtGreen) +
(s^.rgbtBlue - t^.rgbtBlue) * (s^.rgbtBlue - t^.rgbtBlue);
end;
end;
max := 0;
for i := 0 to 7 do if r[i] > max then max := r[i];
dst[x,y]^ := AdjustByte(255 - Sqrt(max) / d3);
end;
dst.Free;
src.Free;
if Stretch then HistoStretch(tmp);
bmp.Free;
bmp := tmp;
result := true;
end;
function SobelInvert(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
const
hmask: array[-1..1] of array[-1..1] of integer = ((-1,-2,-1),
( 0, 0, 0),
( 1, 2, 1));
vmask: array[-1..1] of array[-1..1] of integer = ((-1, 0, 1),
(-2, 0, 2),
(-1, 0, 1));
var
tmp:TBitmap;
w, h, ix, iy, x, y, xx, yy: integer;
src, dst: TBmpData24;
d: PRGBTriple;
rv, gv, bv, rh, gh, bh: integer;
d2: double;
begin
result := false;
if bmp.PixelFormat <> pf24bit then exit;
w := bmp.Width;
h := bmp.Height;
d2 := 1.0 / Sqrt(2.0);
tmp := BmpClone(bmp);
src := TBmpData24.Create(tmp);
dst := TBmpData24.Create(bmp);
for iy := 0 to h-1 do
for ix := 0 to w-1 do
begin
rv := 0; gv := 0; bv := 0; rh := 0; gh := 0; bh := 0;
for y := iy-1 to iy+1 do
for x := ix-1 to ix+1 do
begin
if (y<0) or (y>h-1) then yy := iy else yy := y;
if (x<0) or (x>w-1) then xx := ix else xx := x;
d := src[xx,yy];
rv := rv + vmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtRed;
gv := gv + vmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtGreen;
bv := bv + vmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtBlue;
rh := rh + hmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtRed;
gh := gh + hmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtGreen;
bh := bh + hmask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtBlue;
end;
d := dst[ix,iy];
d^.rgbtRed := 255 - AdjustByte(sqrt(rv*rv+rh*rh) * d2);
d^.rgbtGreen := 255 - AdjustByte(sqrt(gv*gv+gh*gh) * d2);
d^.rgbtBlue := 255 - AdjustByte(sqrt(bv*bv+bh*bh) * d2);
end;
dst.Free;
src.Free;
tmp.Free;
if fGray then GrayScale(bmp);
HistoStretch(bmp);
result := true;
end;
function Edge3(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
const
mask: array[-2..2] of array[-2..2] of integer =
( (-1, -2, -3, -2, -1),
(-2, -3, -4, -3, -2),
(-3, -4, 60, -4, -3),
(-2, -3, -4, -3, -2),
(-1, -2, -3, -2, -1) );
var
tmp:TBitmap;
w, h, ix, iy, x, y, xx, yy: integer;
src, dst: TBmpData24;
d: PRGBTriple;
r, g, b: integer;
begin
result := false;
if bmp.PixelFormat <> pf24bit then exit;
w := bmp.Width;
h := bmp.Height;
tmp := BmpClone(bmp);
src := TBmpData24.Create(tmp);
dst := TBmpData24.Create(bmp);
for iy := 0 to h-1 do
for ix := 0 to w-1 do
begin
r := 0; g := 0; b := 0;
for y := iy-2 to iy+2 do
for x := ix-2 to ix+2 do
begin
if (y<0) or (y>h-1) then yy := iy else yy := y;
if (x<0) or (x>w-1) then xx := ix else xx := x;
d := src[xx,yy];
r := r + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtRed;
g := g + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtGreen;
b := b + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtBlue;
end;
d := dst[ix,iy];
d^.rgbtRed := AdjustByte(r+255);
d^.rgbtGreen := AdjustByte(g+255);
d^.rgbtBlue := AdjustByte(b+255)
end;
dst.Free;
src.Free;
tmp.Free;
if fGray then GrayScale(bmp);
result := true;
end;
end.
字数制限（１０，０００）にひっかかったのでつづき。
これに以下のコードを追加する。
宣言部
実装部
Edge3() と Edge4() との違いはマスクの部分だけである。
これは、Edge3() のときより、カレントピクセルに近い部分の割合を
幾分増やしたものである。
さっそくテストしてみよう。
うーん、すこしだけ Edge3() より好ましいかな。
テストコードをしめす。
今回はここまで。
次回は、いよいよ一次微分と二次微分によるエッジ検出を組み合わせて
このアプリの中心となる Rinkaku() フィルタをつくる。
これに以下のコードを追加する。
宣言部
function Edge4(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
実装部
function Edge4(var bmp: TBitmap; fGray: Boolean = true):Boolean;
const
mask: array[-2..2] of array[-2..2] of integer =
( (-2, -3, -5, -3, -2),
(-3, -6, -8, -6, -3),
(-5, -8, 108, -8, -5),
(-3, -6, -8, -6, -3),
(-2, -3, -5, -3, -2) );
var
tmp:TBitmap;
w, h, ix, iy, x, y, xx, yy: integer;
src, dst: TBmpData24;
d: PRGBTriple;
r, g, b: integer;
begin
result := false;
if bmp.PixelFormat <> pf24bit then exit;
w := bmp.Width;
h := bmp.Height;
tmp := BmpClone(bmp);
src := TBmpData24.Create(tmp);
dst := TBmpData24.Create(bmp);
for iy := 0 to h-1 do
for ix := 0 to w-1 do
begin
r := 0; g := 0; b := 0;
for y := iy-2 to iy+2 do
for x := ix-2 to ix+2 do
begin
if (y<0) or (y>h-1) then yy := iy else yy := y;
if (x<0) or (x>w-1) then xx := ix else xx := x;
d := src[xx,yy];
r := r + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtRed;
g := g + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtGreen;
b := b + mask[x-ix,y-iy]*d^.rgbtBlue;
end;
d := dst[ix,iy];
d^.rgbtRed := AdjustByte(r+255);
d^.rgbtGreen := AdjustByte(g+255);
d^.rgbtBlue := AdjustByte(b+255)
end;
dst.Free;
src.Free;
tmp.Free;
if fGray then GrayScale(bmp);
result := true;
end;
Edge3() と Edge4() との違いはマスクの部分だけである。
const
mask: array[-2..2] of array[-2..2] of integer =
( (-2, -3, -5, -3, -2),
(-3, -6, -8, -6, -3),
(-5, -8, 108, -8, -5),
(-3, -6, -8, -6, -3),
(-2, -3, -5, -3, -2) );
これは、Edge3() のときより、カレントピクセルに近い部分の割合を
幾分増やしたものである。
さっそくテストしてみよう。
うーん、すこしだけ Edge3() より好ましいかな。
テストコードをしめす。
unit Main;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Button1: TButton;
procedure Button1Click(Sender: TObject);
private
{ Private 宣言 }
public
{ Public 宣言 }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
uses
VCLImageUtils, RinkakuUtils;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
bmp: TBitmap;
begin
bmp := LoadPng('C:\Home\ImgWork\RaceQueen.png');
if not Assigned(bmp) then exit;
bmp.PixelFormat := pf24bit;
//Median(bmp);
if Edge4(bmp, true) then Canvas.Draw(5, 35, bmp);
bmp.Free;
end;
end.
今回はここまで。
次回は、いよいよ一次微分と二次微分によるエッジ検出を組み合わせて
このアプリの中心となる Rinkaku() フィルタをつくる。
アクセス
トータル
