数字图像处理_许录平_授课教案第8章ppt课件.ppt

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1、第八章图像描述◆8.1像素间的基本关系◆8.2目标物边界的描述◆8.3目标物的区域描述◆8.4图像的几何特征（不要求）◆8.5图像的矩描述（不要求）◆8.6图像的纹理描述（不要求）◆8.7形态学在纹理描述中的应用（不要求）图像经过分割后就得到了若干区域和边界。通常把感兴趣部分称作目标（物）,其余的部分称作背景。为了让计算机有效地识别这些目标，必须对各区域、边界的属性和相互关系用更加简洁明确的数值和符号进行表示，这样在保留原图像或图像区域重要信息的同时，也减少了描述区域的数据量。这些从原始图像中产生的数值

2、、符号或者图形称为图像特征，它们反映了原图像的最重要信息和主要特性。我们把这些表征图像特征的一系列符号称为描绘子，描绘子具有如下特点：（1）唯一性:每个目标必须有唯一的表示,否则无法区分。（2）完整性:描述是明确的，没有歧义的。（3）几何变换不变性:描述应具有平移、旋转、尺度等几何变换不变性。（4）敏感性:描述结果应该具有对相似目标加以区别的能力。（5）抽象性:从分割区域、边界中抽取反映目标特性的本质特征，不容易因噪声等原因而发生变化。概述◘像素的相邻与邻域4-邻域和4-相邻对于图像中的某个像素p，其坐

3、标为(m,n)，则与之在水平方向（左和右）和垂直方向（上和下）相邻的4个像素点坐标分别为(m,n-1)，(m,n+1)，(m-1,n)，(m+1,n)，则这4个像素点组成了像素p的4邻域，表示为N4(p)。而这4个像素点在位置上就与像素p相邻。8.1像素间的基本关系4邻示意图坐标关系◘像素的相邻与邻域8-邻域和8-相邻若取像素p四周的8个像素点作为相邻点，则像素点p的这8个相邻点就构成了8邻域，用N8(p)表示。8邻示意图坐标关系8.1像素间的基本关系◘像素间的邻接和连通像素的相邻仅说明了两个像素在位置

4、上的关系，若再加上取值相同或相近，则称两个像素邻接。1、两个像素p和q邻接的条件（1）位置相邻p(m,n)和q（s,t）位置上满足相邻，即（2）灰度值相近，即称为灰度值相近（似）准则。即：称为灰度值相近（似）准则。8.1像素间的基本关系2、邻接的类别根据相邻的类别，邻接也分为两类：4邻接，则称p和q4邻接，记为；(2)8邻接，则称p和q8邻接，记为；(3)两种邻接的关系4邻接必8邻接，反之不一定成立。8.1像素间的基本关系两种邻接及其关系见下图所示，相似性准则为V={1}，其中p与q4邻接，也8邻接；q

5、与r8邻接但非4邻接。（1）像素标记（2）像素取值（3）4邻接（4）8邻接3、通路设与之间的各像素点形成的连线L为：若与邻接，则称为p与q之间的一条通路，N为通路长度。与连接一样，通路也分为4通路和8通路。4、连通性若S是图像中的一个子集，p,qS，且存在一条由S中像素组成的从p到q的通路，则称p在图像集S中与q连通，连通也分为4连通和8连通。8.1像素间的基本关系连通性具有如下性质：（1）p与p是连通的。实际上邻接也是连通的一个特例。（2）p与q连通，则q与p也连通。（3）若p与q连通，q与r连通，

6、则p与r连通。（b）8连通（a）4连通其中v={1}8.1像素间的基本关系◘区域和边界1、区域：连通性作为像素间关系中一个基本概念，由此可得到区域、边界等许多重要概念。对于S中的任一像素点p，S中所有的与p连通的点的集合称为S的连通分量，即一个连通的区域。8.1像素间的基本关系2、边界：设图像中目标点（右图中以1表示）的集合为S，其余点（右图中以0表示）的集合为，则称为S的补集。如果目标S中的点p有相邻点在中，那么p就称为S的边界点，其集合称为S的边界，记为。S中除去的点，即称为S的内部。利用相邻、连通

7、性和边界点可以定义如下一些图像的特征点和线。1111111111111111111111111111111111111111aaccdddcddeeeecddebbecddebbecddeeeeccddd（a）像素取值（b）不同特征点，线的标记8.1像素间的基本关系（1）孤点——没有邻接点的孤立点。图（b）中标记为a的2个像素点。（2）S的内部和内点——目标点集S和边界点集之差集称为S的内部，处于S内部的点称为S的内点。图（b）中标记为a,b,c,d,e的点迹集为S，标记为a,c,d,e的像素点为边界点

8、，标记为b的点为内点，内点集组成S的内部。（3）弧（曲线）及弧点——如果连通域中除两端点只有一个邻接点外，其余的点都有两个邻接点，则称此连通域为弧或者曲线，相应的点为弧点。如图（b）中标记为c的连通线就是一条曲线（或弧），c为弧点。（4）封闭曲线——如果连通域中所有点都有两个邻接点，则称此连通域为封闭曲线。如图（b）中标记为d的连通域就是一条封闭曲线。4连通，V={1}◘距离测量距离是描述像素间关系的基本参数，也是目标物几何特征和相似性的重