Sobel Filter

هذا بلوك دالة يطبّق فلترة تفاضلية Sobel على الصور لتسليط الضوء على الحواف والتغيرات الاتجاهية في الشدة. مُحسّن لمدخلات RGB (يُحوَّل داخليًا إلى تدرج رمادي) ويقدّم عناصر تحكّم لاختيار رتب المشتق وحجم فتحة المرشح.

📥 المدخلات

• Image Any مقبس إدخال — يقبل أي صورة (ملونة أو تدرج رمادي). سيحوّل البلوك الصور الملونة إلى تدرج رمادي قبل المعالجة.

📤 المخرجات

• Grayscale Image مقبس إخراج — صورة قناة واحدة ناتجة تُظهر نتيجة فلتر Sobel (تصوّر الحواف/المشتقات).

🕹️ عناصر التحكم

• dx Order شريط تمرير — اختر رتبة المشتق في اتجاه X (عدد صحيح).

• dy Order شريط تمرير — اختر رتبة المشتق في اتجاه Y (عدد صحيح).

• Aperture Size شريط تمرير — اختر حجم الفتحة (kernel) المستخدم بواسطة المرشح. بعض أحجام الفتحة الصالحة هي أعداد فردية؛ العنصر يفرض قيمًا متوافقة مع رتب المشتق.

ملاحظات على سلوك عناصر التحكم:

• البلوك يتحقق من العلاقة بين Aperture Size وdx Order/dy Order وسيصحّح أو يحذّر إذا تم اختيار تركيبة غير صالحة (مثلاً، فتحة صغيرة جدًا بالنسبة لرتبة المشتق المختارة).

• إذا تم ضبط رتبتي المشتق كلاهما على صفر، سيعدّل البلوك dx Order إلى قيمة افتراضية صالحة.

🎨 الميزات

• ينتج تمثيلًا موحّدًا 8-بت لتدرجات الصورة مناسبًا للعرض والتحليل اللاحق.

• أشرطة تمرير قابلة للتعديل في الوقت الحقيقي تتيح تجربة رتب مشتق وأحجام kernel مختلفة دون إعادة تهيئة المصادر.

• فحوصات أمان مدمجة تمنع تراكيب المعاملات الشائعة غير الصالحة وتعرض رسائل خطأ واضحة عندما تُجرى تعديلات.

⚙️ آلية التشغيل

عند التنفيذ، يقوم البلوك بـ:

1. استقبال الصورة من مقبس الإدخال Image Any.

2. تحويل الصور الملونة إلى تدرج رمادي تلقائيًا.

3. تطبيق عملية Sobel باستخدام الإعدادات المختارة لـ dx, dy, وAperture Size.

4. تطبيع وإخراج نتيجة تدرج رمادي جاهزة للعرض عبر مقبس الإخراج Grayscale Image.

📝 تعليمات الاستخدام

1. وصل مصدر صورة إلى مقبس الإدخال Image Any (مثلاً Camera USB, Stream Reader, أو Load Image).

2. اضبط dx Order وdy Order لتسليط الضوء على الحواف الأفقية أو العمودية (زِد dx Order لتوضيح التدرجات العمودية، وزِد dy Order للتدرجات الأفقية).

3. غيّر Aperture Size للتحكم في التنعيم والحساسية (الأحجام الأكبر تعطي تقديرات تدرج أنعم لكنها تقلل التفاصيل الدقيقة).

4. راقب الناتج باستخدام بلوك عرض مثل Show Image أو مرّره إلى بلوكات تحليل لاحقة.

💡 نصائح وحيل

• قم بمعالجة الضوضاء مسبقًا باستخدام Blur قبل هذا البلوك لتقليل الحواف الكاذبة وتنظيف إخراج التدرج.

• إذا كانت دقة المدخل كبيرة والأداء الزمني مهم، استخدم Image Resizer لتقليل الدقة أولًا.

• للمدخلات الثنائية أو الناتجة من عتبة، دمج مع Image Threshold للحصول على قمم حواف أوضح.

• للتركيز على منطقة محددة، قم بقص مسبقًا باستخدام Image ROI أو Image ROI Select ثم طبّق مرشح Sobel.

• استخدم ناتج Sobel مع بلوكات كشف مثل Find Object أو Blob Detector لتحسين الاكتشاف المعتمد على الميزات.

• اعرض النتائج في نافذة كاملة باستخدام Show Image لفحص التفاصيل وضبط الأشرطة التمريرية تفاعليًا.

🛠️ استكشاف الأخطاء وإصلاحها

• ناتج مظلم أو فارغ بشكل غير متوقع: تأكد من أن صورة المصدر صالحة وليست كلها أصفار. جرّب معالجة مسبقة مثل Contrast Optimization أو Auto Contrast.

• ضوضاء زائدة في الحواف: أضف Blur أو زد Aperture Size لتنعيم التقلبات الصغيرة.

• فقدان التفاصيل الدقيقة: قلّل Aperture Size أو خفّض مقدار الـ blur قبل الفلترة.

• تحذيرات الأشرطة أو التعديلات التلقائية: البلوك يفرض تراكيب معاملات صالحة؛ إذا رأيت رسالة، اضبط الأشرطة لتطابق القيم المقترحة.

إذا احتجت لفحص الصور الوسيطة أو مقارنة النتائج، صل الإدخال والإخراج إلى بلوكات Show Image لعرض جانبي ومقارنة مرئية.