圖像分割第三講ppt課件(參考版)
2025-05-09 23:03本頁(yè)面
【正文】 謝 謝 。 2） Hough變換檢測(cè)直線的抗噪性能強(qiáng)，能將斷開(kāi)的邊緣連接起來(lái)。 算法特點(diǎn)： 1） 對(duì) ρ、 θ量化過(guò)粗，直線參數(shù)就不精確，過(guò)細(xì)則計(jì)算量增加。構(gòu)造一個(gè)參數(shù) ρθ的平面，從而有如下結(jié)論 ： ??? s inc o s yx ??對(duì)應(yīng)一條直線 θ ρ (ρ,θ) 直角坐標(biāo)系中的一條直線對(duì)應(yīng)極坐標(biāo)系中的一點(diǎn)，這種線到點(diǎn)的變換就是Hough變換 3 算法實(shí)現(xiàn) 使用交點(diǎn)累加器，或交點(diǎn)統(tǒng)計(jì)直方圖，找出相交線段最多的參數(shù)空間的 點(diǎn)，然后找出該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 xy平面的直線線段。 2 Hough變換的基本思想 其基本思想是：對(duì)于邊界上的 n個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)集，找出共線的點(diǎn)集和直線 方程。 ? 注意 ? 確定分裂準(zhǔn)則 (一致性準(zhǔn)則 ) ? 確定分裂方法，如何分裂區(qū)域，是分裂后的子區(qū)域的特性盡量滿足一致性準(zhǔn)則 2 區(qū)域分裂 —— 算法 3 區(qū)域合并 基本思想 3 區(qū)域合并 算法 4 區(qū)域的分裂合并 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 4 區(qū)域的分裂合并 4 區(qū)域的分裂合并 算法 五、 Hough變換檢測(cè)法 ? 問(wèn)題的提出 ? Hough變換的基本思想 ? 算法實(shí)現(xiàn) 1 問(wèn)題的提出 在找出邊界點(diǎn)集之后，需要連接形成完整的邊界圖形描述。 2）選擇一個(gè)描述符（條件）； 3）從該種子開(kāi)始向外擴(kuò)張，首先把種子像素加入結(jié)果集合，然后不斷 將與集合中各個(gè)像素連通、且滿足描述符的像素加入集合 4）上一過(guò)程進(jìn)行到不再有滿足條件的新結(jié)點(diǎn)加入集合為止。 ?一般生長(zhǎng)過(guò)程在進(jìn)行到再?zèng)]有滿足生長(zhǎng)準(zhǔn)則需要的像素時(shí)停止。 在實(shí)際應(yīng)用區(qū)域生長(zhǎng)法時(shí)需要解決三個(gè)問(wèn)題： ① 選擇一組能正確代表所需區(qū)域的種子像素； ?種子像素的選取?？山柚唧w問(wèn)題的特點(diǎn)進(jìn)行。 ? 將這些新像素當(dāng)做新的種子像素繼續(xù)進(jìn)行上面的過(guò)程，直到再?zèng)]有滿足條件的像素可被包括進(jìn)來(lái)。 四、區(qū)域分割 1 區(qū)域生長(zhǎng)法 —— 原理 ? 將具有相似性質(zhì)的像素集合起來(lái)構(gòu)成區(qū)域。 (3)當(dāng)整幅圖像掃描完成時(shí)，跟蹤程序便結(jié)束。 (b)在一個(gè)分支曲線跟蹤完畢以后，回到最近的一個(gè)分支點(diǎn)處，取 出另一個(gè)性質(zhì)最接近該分支點(diǎn)的像素作為新的流動(dòng)點(diǎn)，重復(fù)上述跟蹤程 序。如果在跟蹤 過(guò)程中又遇到了新的分支或交叉點(diǎn)，則重復(fù)上面的處理步驟。在跟蹤過(guò)程中，若： (a)遇到了分支點(diǎn)或者若干曲線的交點(diǎn) (即同時(shí)有幾個(gè)點(diǎn)都跟蹤一個(gè) 流動(dòng)點(diǎn) )，則先取其中和當(dāng)前流動(dòng)點(diǎn)性質(zhì)最接近的作為新的流動(dòng)點(diǎn)，繼 續(xù)進(jìn)行跟蹤。 具體步驟： (1)按光柵掃描方式對(duì)圖像進(jìn)行掃描，用檢測(cè)閾值找出一個(gè)起始跟蹤的 流動(dòng)點(diǎn) (沿被檢測(cè)曲線流動(dòng) )。全向跟蹤 就是跟蹤方向可以是任意方向，并且有足夠大的跟蹤距離的跟蹤方法。這可以通過(guò)定義不同鄰域的方法來(lái) 實(shí)現(xiàn)。另外，若邊緣和光柵掃描方向平行時(shí)效果不好，則最好在垂直掃描方向跟蹤一次，它相當(dāng)于把圖像轉(zhuǎn)置 90o后再進(jìn)行光柵掃描跟蹤?？傊?，應(yīng)根據(jù)具體問(wèn)題靈活加以運(yùn)用。 ? 跟蹤準(zhǔn)則也可以不僅僅針對(duì)每個(gè)已檢測(cè)出的點(diǎn)，而是針對(duì)已檢出的一組點(diǎn)。 注意： ? 檢測(cè)和跟蹤所選擇的特征可以不是灰度級(jí)，而是其他反映局部性質(zhì)的量，例如對(duì)比度、梯度等。 由結(jié)果可以看出， 本例原圖像中存在 著三條曲線，兩條 從頂端開(kāi)始，一條 從中間開(kāi)始。 (7)對(duì)于未被接受為對(duì)象點(diǎn)的其他各行像素，再次用檢測(cè)閾值進(jìn)行檢測(cè)，并以新檢出的點(diǎn)為起始點(diǎn)，重新使用跟蹤閾值程序，以檢測(cè)出不是從第一行開(kāi)始的其他曲線。如果若干分支曲線合并成一條曲線，則跟蹤可集中于一條曲線上進(jìn)行。 (6)對(duì)于已檢測(cè)出的某一對(duì)象點(diǎn)，如果在下一行跟蹤領(lǐng)域中，沒(méi)有任何一個(gè)像素被接受為對(duì)象點(diǎn)，那么，這一條曲線的跟蹤便可結(jié)束。取像素 (i， j)的下一行像素 (i+1， j1)， (i+1， j)， (i+1， j+1)為跟蹤?quán)徲?。例如，取相鄰?duì)象點(diǎn)之灰度差的最大值作為跟蹤閾值，有時(shí)還利用其他參考準(zhǔn)則，如梯度方向、對(duì)比度等。 (2)用檢測(cè)閾值 d對(duì)圖像第一行像素進(jìn)行檢測(cè)，凡超過(guò) d的點(diǎn)都接受為對(duì)象點(diǎn)，并作為下一步跟蹤的起始點(diǎn)。 具體步驟： (1)確定一個(gè)比較高的閾值 d，把高于該閾值的像素作為對(duì)象點(diǎn)。邊緣跟蹤有兩種方法：光柵跟蹤和全向跟蹤。
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