Miffka/Haut

Определение формы фигуры

Задача

Условия

• вход - np.array, 2d картинка - темный фон, светлые фигуры
• фигуры могут быть квадратами, кругами и треугольниками
• выход - rgb картинка, на которой квадраты раскрашены в свой цвет, круги - в свой, треугольники - в свой

Ограничения

• Фигуры не пересекаются
• Фигуры могут быть повернутыми
• Фигуры могут иметь разный размер
• Треугольники могут быть любыми - прямоугольными, тупоугольными, разносторонними, с разными углами

Дополнительные плюсики

• тесты
• оформить в псевдорепозиторий
• докстринги и адекватное написание
• несколько вариантов и переключение способов

Решение

Как собрать

1. Установите зависимости из requirements.txt

python -m pip install -r requirements.txt

2. Установите пакет

python -m pip install -e .

Запуск тестов

python -m pytest -vv

Запуск в демо-режиме

python main.py --src_fpath <путь до входного файла> --dst_fpath <путь до выходного файла>

Алгоритм решения

1. Находим на картинке все индивидуальные фигуры как связанные компоненты
2. Каждую из них заключаем в bounding box с небольшим паддингом и рескейлим с сохранением соотношения сторон так, чтобы меньшая сторона имела размер 101 - не хотим тратить много времени на большие фигуры
3. Ищем центр - двумерную медиану - внутри фигуры
4. Находим пиксели, относящиеся к границе фигуры (вычитаем из фигуры фигуро после эрозии)
5. Находим матрицу дистанций между центром фигуры и пикселями на границе
6. ПРОВЕРКА НА КРУГЛОСТЬ

• Если отношение стандартного отклонения расстояний от центра до границы к среднему расстоянию меньше 0.05 - это круг

7. Пробуем вписать в фигуру окружность

• Находим минимальное расстояние от центра до границы
• Рисуем окружность с центром в найденном на шаге 3 центре и радиусом, равному минимальному расстоянию от центра до границы + 5

8. Вычитаем из фигуры вписанную в нее окружность
9. Ищем связанные компоненты, фильтруем по площади 10 px.
10. ПРОВЕРКА НА КВАДРАТНОСТЬ

• Если количество связанных компонент равно 4, это квадрат

11. ПРОВЕРКА НА ТРЕУГОЛЬНОСТЬ

• Если дошли до этого шага, фигура - треугольник*.

* Найденный центр не является центром описанной окружности для треугольника и не делит его на связные компоненты, каждая из которых относится к определенному углу.