912样板匹配 在数字图象处理中,样板是为了检测某些不变区域特性 而设计的阵列。样板可根据检测目的不同而分为点样板、 线样板、梯度样板、正交样板等。样板匹配的目的是为了 把特定区域检测出来。样板也称为模板 例:假定有一幅背景强度均匀恒定的图象,上有与背 景不同且相互隔开的小块,为了将这些小块检测出来,则 可设计一个类似如下的模板: 1=11 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 6 9.1.2样板匹配 在数字图象处理中,样板是为了检测某些不变区域特性 而设计的阵列。样板可根据检测目的不同而分为点样板、 线样板、梯度样板、正交样板等。样板匹配的目的是为了 把特定区域检测出来。样板也称为模板。 例:假定有一幅背景强度均匀恒定的图象,上有与背 景不同且相互隔开的小块,为了将这些小块检测出来,则 可设计一个类似如下的模板:
将此模板在图象上移动,并将模板下各象素的值 乘以模板上的数字后相加,其结果是,如果模板下是 背景,则其和为0,当不完全是背景或是不同于背景 的小块时,其和不为0,由此可检出不是背景的小块 来。为确保小块的检出,可设一阈值,只有当其和大 于阈值时,才认为小块被检出。即 设模板上数字为:W=[w1,W2,…,Wn] 模板下象素值为:X=[x1,x2…,xn] 当WX>T时,认为小块检出,T为阈值 线模板是为了检出线,其模板可以有如下形式 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 7 将此模板在图象上移动,并将模板下各象素的值 乘以模板上的数字后相加,其结果是,如果模板下是 背景,则其和为0,当不完全是背景或是不同于背景 的小块时,其和不为0,由此可检出不是背景的小块 来。为确保小块的检出,可设一阈值,只有当其和大 于阈值时,才认为小块被检出。即: 设模板上数字为: 模板下象素值为: 当 时,认为小块检出, 为阈值。 线模板是为了检出线,其模板可以有如下形式:
2 用于水平线 用于45°上斜线 2 2 用于竖直线 用于45°下斜线 另外,如果知道了图象中的一部分,要从正 幅图象中检出此部分,也可以用模板的方法。模 板上的数字都为-1,模板下的图象值同模板值相 乘后,与已知图象相加为0或小于某一给定阈值 时,则认为找到了这部分图象。 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 8 另外,如果知道了图象中的一部分,要从正 幅图象中检出此部分,也可以用模板的方法。模 板上的数字都为-1,模板下的图象值同模板值相 乘后,与已知图象相加为0或小于某一给定阈值 时,则认为找到了这部分图象
对于边缘检测,由于边缘的灰度级一般有突变性 通常采用的方法是实行某种形式的二维导数进行检测 类似于离散梯度计算,考虑3×3大小的模板如图 a b-eh 在x方向上计算离散梯度用下式: Gx=(g+2h+1)-(a+2b+c) 在y方向上计算离散梯度用下式 G,=(c+2f+1)(a+2d+g) 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 9 对于边缘检测,由于边缘的灰度级一般有突变性, 通常采用的方法是实行某种形式的二维导数进行检测。 类似于离散梯度计算,考虑33大小的模板如图 在x方向上计算离散梯度用下式: 在y方向上计算离散梯度用下式:
在e点的梯度为: G=[G2 +G2y/2 如果采用绝对值定义为: G=G+G 方向上的模板为: 0 0 y方向上的模板为: 2 000 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 10 在e点的梯度为: 如果采用绝对值定义为: x方向上的模板为: y 方向上的模板为: