Рассматривая контурный рисунок, подобный приведенному на рис. 24.13, мы получаем живое восприятие трехмерной формы и расположения. Благодаря чему это происходит? Ведь уже было сказано выше, что к получению одного и того же контурного рисунка приводит обработка не одной конфигурации сцены, а бесконечного количества таких конфигураций. Кроме того, следует отметить, что контурный рисунок позволяет даже получить представление о наклоне и повороте поверхностей. Такое ощущение может достигаться благодаря использованию сочетания знаний высокого уровня (знаний о типичных формах) с ограничениями низкого уровня.

Рис. 24.13. Контурный рисунок, позволяющий получить полное представление о том, что на нем изображено (любезно предоставлен Айшей Маликом (Isha Malik))

Рассмотрим, какие качественные знания могут быть получены с помощью контурного рисунка. Как было описано выше, линии на рисунке могут иметь много разных трактовок (см. рис. 24.4 и его подрисуночную подпись). Задача оценки фактической значимости каждой линии на изображении называется разметкой линий; она была одной из первых задач, изучаемых в области машинного зрения. На данный момент займемся изучением упрощенной модели мира, в которой объекты не имеют отметок на поверхности, а линии, обусловленные наличием сосредоточенных неоднородностей освещенности, такие как края теней и блики, были удалены на каком-то из этапов предварительной обработки, что позволяет нам сконцентрировать свое внимание на контурных рисунках, где каждая линия соответствует сосредоточенной неоднородности либо по глубине, либо по ориентации.

В таком случае каждую линию можно отнести к одному из двух классов: рассматривать ее как проекцию лимба (геометрического места тех точек на поверхности, где луч зрения проходит по касательной к поверхности) или как край (поверхностная нормальная сосредоточенная неоднородность). Кроме того, каждый край может быть классифицирован как выпуклый, вогнутый или закрывающий (под этим подразумевается, что он закрывает то, что находится за ним). Что касается закрывающих краев и лимбов, то желательно иметь возможность определять, какая из двух поверхностей, примыкающих к кривой на контурном рисунке, является ближайшей к наблюдателю в данной сцене. Такие наложения линий могут быть представлены путем присваивания каждой линии одной из шести перечисленных ниже возможных меток линий, как показано на рис. 24.14.

Рис. 24.14. Различные виды меток линий