数字图像处理ppt第6章图像分割ppt课件.ppt

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1、第10章图像分割图像分割实例：车牌定位主要内容10.1间断检测10.2边缘连接和边界检测10.3门限处理10.4基于区域的分割10.5基于形态学分水岭的分割（自学）原理1、基于灰度的不连续性。（区域之间）2、基于灰度的相似性。（区域内部）10.1间断检测1点检测（1）原理用空域的高通滤波器来检测孤立点。-1-1-1-18-1-1-1-1-1-2-1-212-2-1-2-1模板系数之和为零，表示灰度级为常数的区域，模板响应为零（1）这个模板公式是测量中心点和它的相邻点之间加权的差值；（2）基本思想：如果一个孤立的点与它周围的点很不相同，则很容易被这类模板检测到。（2）实例-1-1-

2、1-18-1-1-1-1限制：这类检测是基于单像素间断的，并且检测器模板的区域有均匀的背景，所以这个检测过程有专用性。2线检测（1）原理模板检测2线检测若R1，R2，R3，R4对应4个模板的响应，则：若

3、Ri

4、>

5、Rj

6、,则此点被认为与i方向的线更相关。（2）实例3边缘检测3边缘检测（1）基础A、两种边缘模型光学系统、采样和其它图像采集的不完善性，边缘是模糊的B、一阶导数和二阶导数C、噪声对一阶导数和二阶导数的影响噪声对一阶和二阶导数都有影响，尤其对二阶导数影响较大，因此，在检测边缘前应该考虑平滑处理。左上角的图像分割是无噪声的，第一列的其它三幅附加零均值且标准差为0.1，1.0

7、和10.0的高斯噪声（2）梯度算子A、梯度算子边缘在(x,y)处的方向与此点的梯度向量的方向垂直。C、实例对角Sobel模板的响应（3）拉普拉斯算子A、拉普拉斯算子Considerthefunction:TheLaplacianofhisTheLaplacianofaGaussiansometimesiscalledtheMexicanhatfunction.ItalsocanbecomputedbysmoothingtheimagewiththeGaussiansmoothingmask,followedbyapplicationoftheLaplacianmask.TheLa

8、placianofaGaussian(LoG)AGaussianfunction零交叉求边缘正值为白色，负值为黑色标记白色和黑色区域过渡点空心粉效应比较图像(b）和(g），有以下结果：（1）零交叉点图像的边缘比梯度图像边缘细；（2）（g)中图像的边缘来自许多闭合环的零交叉点。这种空心粉效应是这种方法的缺陷。10.2边缘连接和边界检测如何将边缘像素组合成有意义的边缘？10.2边缘连接和边界检测1基于局部处理的边缘点连接分析图像中每个点(x,y)的小邻域（如3*3或5*5）内像素的特点，将满足相似性准则的点连接起来，形成边缘。基于梯度向量或梯度向量的方向。梯度角度原始图像垂直Sobe

9、l算子水平Sobel算子梯度大于25，方向差小于15度所有点连接。小断裂连接和孤立短线清除2通过Hough变换进行整体处理（1）问题的提出在找出边界点集之后，需要连接，形成完整的边界图形描述。（2）Hough变换检测直线的基本思想对于边界上的n个点的点集，找出共线的点集和直线方程。设任意两点的直线方程：y=ax+b，构造一个参数a，b的平面。abA、xy平面上的任意一条直线y=ax+b，对应在参数ab平面上都有一个点。B、过xy平面一个点(x,y)的所有直线，构成参数ab平面上的一条直线（b=-xia+yi）。ababC、如果点(x1,y1)与点(x2,y2)共线，那么这两点在参

10、数ab平面上的直线将有一个交点。D、在参数ab平面上相交直线最多的点，对应的xy平面上的直线就是我们的解abyx(x1,y1)(x2,y2)a’b’aA找出相交线段最多的参数空间的点即为需要的直线；K个b值对应K个可能的a值，若有n个参考点，则需要nK次计算。Hough变换算法实现问题：当直线接近垂直时，直线的斜率接近无限大。由于垂直直线a,为无穷大，我们改用极坐标形式：xcos+ysin=参数平面为，对应不是直线而是正弦曲线使用交点累加器，或交点统计直方图，找出相交线段最多的参数空间的点，然后找出该点对应的xy平面的直线线段。Theintersectionofthec

11、urvescorrespondingtopoints1,3,52,3,41,4（3）实例（1）像素属于3个具有最高计数的累加器单元之一；（2）没有长于5个像素的间隙。Hough变换的扩展Hough变换不只对直线，也可以用于圆上的点：（x–c1）2+(y-c2)2=c32这时需要三个参数的参数空间。3MATLAB实现设计与实现一个基于Hough变换的直线检测器。（作业）5.3门限处理1基础（1）单阈值分割思考题：如何寻找阈值？（2）多阈值分割（3）门限处理的分类A、全局门限处理T仅