第九章图像特征与理解ppt课件.ppt

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1、第九章：图像特征与理解一：图像的几何特征二：形状特征三：纹理分析四：中轴变换与骨架提取位置与方向（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征用物体的面积的中心点作为物体的位置。面积中心就是单位面积质量恒定的相同形状图形的质心O位置坐标:位置与方向（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征物体是细长的，则可以把较长方向的轴定为物体的方向即:要找出一条直线，使下式定义的E值最小：r是点（x,y）到直线的垂直距离。周长(1)第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴

2、变换与骨架提取图像的几何特征区域的周长即区域的边界长度周长就是围绕所有这些像素的外边界的长度测量这个长度时包含了许多90°的转弯，从而夸大了周长值周长（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征当把图像中的像素看作单位面积小方块时，则图像中的区域和背景均由小方块组成。区域的周长即为区域和背景缝隙的长度和，此时边界用隙码表示。因此，求周长就是计算隙码的长度。周长为24周长（3）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征(2)当把像素看作一个个点时，则周长用链码表示，求

3、周长也即计算链码长度。此时，当链码值为奇数时，其长度记作sqrt(2)；当链码值为偶数时，其长度记作1。即周长p表示为Ne和No分别是边界链码（8方向）中走偶步与走奇步的数目周长（4）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征(3)周长用边界所占面积表示，也即边界点数之和，每个点占面积为1的一个小方块周长为15周长为10+5sqrt(2)222010705664345面积（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征像素计数面积:统计边界内部(也包括边界上)的像素的数

4、目若用1表示物体，用0表示背景面积（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征用边界坐标计算面积在x-y平面中的一个封闭曲线包围的面积由其轮廓积分给定长轴和短轴（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征图MER法求物体的长轴和短轴（a）坐标系方向上的外接矩形；（b）旋转物体使外接矩形最小长轴和短轴（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征用其外接矩形的尺寸来刻画它的基本形状确定物体的主轴，然后计算反映物体形状特征的主轴方向上的

5、长度和与之垂直方向上的宽度，这样的外接矩形是物体的最小外接矩形将物体的边界以每次3°左右的增量在90°范围内旋转。每旋转一次记录一次其坐标系方向上的外接矩形边界点的最大和最小x、y值。旋转到某一个角度后，外接矩形的面积达到最小。取面积最小的外接矩形的参数为主轴意义下的长度和宽度距离（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征图像中两点P(x,y)和Q(u,v)之间的距离是重要的几何性质（1）欧几里德距离：（2）市区距离：（3）棋盘距离：距离（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与

6、骨架提取图像的几何特征欧几里德距离市区距离棋盘距离距离（3）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征图两种距离表示法（a）d4(P,Q)≤2;(b)d8(P,Q)≤2矩形度（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征矩形度反映物体对其外接矩形的充满程度，用物体的面积与其最小外接矩形的面积之比来描述当物体为矩形时，R取得最大值1.0；圆形物体的R取值为π/4；细长的、弯曲的物体的R的取值变小矩形度（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几

7、何特征长宽比rr即为MER宽与长的比值。利用r可以将细长的物体与圆形或方形的物体区分开来圆形度（1）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征1.致密度C度量圆形度最常用的是致密度，即周长(P)的平方与面积(A)的比:圆形度（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征2.边界能量E假定物体的周长为P，用变量p表示边界上的点到某一起始点的距离边界上任一点都有一个瞬时曲率半径r(p)，它是该点与边界相切圆的半径。p点的曲率函数是不变矩（1）第九章：图像特征与理解形状特征

8、纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征1.矩的定义(j+k)阶矩零阶矩是物体的面积f(x，y)的目标物体取值为1，背景为0所有的一阶矩和高阶矩除以M00后，与物体的大小无关不变矩（2）第九章：图像特征与理解形状特征纹理分析中轴变换与骨架提取图像的几何特征2.质心坐标与中心矩为了获得矩的不