Поиск фигуры на изображении

[Kostia]

Попросили сделать программу, которая находит центр и радиус круга, который является центром(или почти) стрелки измерительного прибора.
Вот что имеется и что примерно получилось:

https://dl.dropbox.com/u/105218944/g...%D0%B5%202.jpg
https://dl.dropbox.com/u/105218944/%...0%BB%D0%B8.jpg
https://dl.dropbox.com/u/105218944/%...%3A06%3A12.png

Сейчас поиск осуществляется так:

Исходное изображение масштабируется до 160x120 пикселов, соотношение сторон естественно соблюдены. Выполняется предобработка как на третьей картинке. Затем я подобрал размер скользящего по изображению окна(13x13) исходя из размеров круга и прогонял его по всей картинке и запоминал наилучшую позицию. Имеется 2 критерия, это отклонение среднего радиуса черных точек от центра квадрата и среднее положение черных точек внутри окна.
Если средний радиус получался больше 6.1, расстояние от средней точки до центра меньше 2.0 и кол-во черных точек > 20, то я запоминал положение окна и шел дальше.(все правда чуть сложнее, но все строится относительно того, что размер круга один и тотже) Это решение отрабатывало на тех образцах что у меня были на ура, всегда бил точно в центр.

Теперь есть такая загвоздка, фотографии эти могут быть сделаны на разном расстоянии от стрелки, соответственно и размер круга будет переменным и тут у меня ступор, ни как не могу придумать решение которое было бы инвариантно относительно сдвига и масштаба.

Так выглядят образцы которые я получил от препода уже после реализации вышеописанного алгоритма:

https://dl.dropbox.com/u/105218944/frame640.bmp
https://dl.dropbox.com/u/105218944/%...%B4%D1%802.bmp

[Sciv]

Как вариант - фиксировать стрелку на определенном расстоянии как положение 0 по глубине (или Z-буферу, ка угодно, не в названии суть) и сравнивая с текщей фотографией, определять масштабирование и сдвиг.

[Kostia]

Сообщение от Sciv

Как вариант - фиксировать стрелку на определенном расстоянии как положение 0 по глубине (или Z-буферу, ка угодно, не в названии суть) и сравнивая с текщей фотографией, определять масштабирование и сдвиг.

Ммм, что-то не понял. Вы предлагаете взять цент стрелки с одной из фотографий и бежать по изображению применяя различный масштаб и сравнивая степень схожести а затем запоминать наиболее подходящие места и предположительный радиус?

В принципе можно с таким же успехом при скольжении окна менять его размеры и представлять что внутри есть закрашенный круг и применять операцию xor, и если кол-во черных пикселов будет меньше заданного числа, то считаем что это круг.
Хм, может сработать, вечером буду пробовать.

Просто одной из стадий фильтра, который представлен выше, является представление изображения в черно-белом цвете