第七章图像分割 o CHAPTER 7 ● IMAGE SEGMENTATION §1概述(分割的定义、图像的特征′ §2并行边界技术 ·§3串行边界技术 §4并行区域技术 §5串行区域技术 版权所有,1997(c) Dale Carnegie& Associates,nc
第七章 图像分割 版权所有， 1997 (c) Dale Carnegie & Associates, Inc. •CHAPTER 7 •IMAGE SEGMENTATION •§1 概述（分割的定义、图像的特征等） •§2 并行边界技术 •§3 串行边界技术 •§4 并行区域技术 •§5 串行区域技术
§7.1概述 §Z1,1图像分割的定义 令集合R代表整个图像区域,对R的分割可看作将R分成若干个满 足以下5个条件的非空的子集(子区域)R1R2Rn )UR1=R;(i=1,…,n);整个图像不重叠 2)对所有的,,有R∩R1=;互不重叠; 3)对i=1…,n,有P(R)=TRUE P(R)是对R中元素的逻辑谓词;TRUE表示相同特性 4)对,有P(R1∪R)= FLASE;区域不同,特性不同; 5)对ⅰ=1…,n,R是连通的区域 图像中,区域内部的像素一般具有相似性;区域之间的边界上具 有灰度不连续性;因此,图像分割的方法出现了基于边界( Border )的方法和基于区域( Range)的方法; 又按处理策略可以分类为并行 Parallel算法和串行 Serial算法; 所以,综合起来有PB、PR、SB、SR四种方法
§7.1 概述 §7.1.1 图像分割的定义 令集合R代表整个图像区域，对R的分割可看作将R分成若干个满 足以下5个条件的非空的子集（子区域）R1 , R2 ,… Rn 。 1）∪Ri = R；（i=1,…,n）；整个图像不重叠 2）对所有的i和j，i≠j，有Ri ∩Rj = ；互不重叠； 3）对 i=1,…,n，有P(Ri ) = TRUE； P(Ri )是对Ri中元素的逻辑谓词； TRUE表示相同特性； 4）对i≠j，有P(( Ri ∪Rj )) = FLASE；区域不同，特性不同； 5）对 i=1,…,n，Ri是连通的区域； 图像中，区域内部的像素一般具有相似性；区域之间的边界上具 有灰度不连续性；因此，图像分割的方法出现了基于边界（Border ）的方法和基于区域（Range）的方法； 又按处理策略可以分类为并行Parallel算法和串行Serial算法； 所以，综合起来有PB、PR、SB、SR四种方法
§7.1.2图像的特征 §Z1.2图像的特征 图像的特征指图像场中的原始特性(或属性)、自然 特征、人为特征等。 幅度特征(基本特征) 如平均幅度、各种变换形成的变换系数的幅度 直方图特征 直方图的形状可给出图像特性的许多信息; 如分布狭窄的直方图反映图像的对比度很低; 双峰形的直方图反映图像中存在两个不同灰度 区
§7.1.2 图像的特征 §7.1.2 图像的特征 图像的特征指图像场中的原始特性（或属性）、自然 特征、人为特征等。 一、幅度特征（基本特征） 如平均幅度、各种变换形成的变换系数的幅度 等； 二、直方图特征 直方图的形状可给出图像特性的许多信息； 如分布狭窄的直方图反映图像的对比度很低； 双峰形的直方图反映图像中存在两个不同灰度 区；
7.1.2图像的特征(续1) 、变换系数特征(频域中的变换系数) 把变换系数进行累计,可突出某些图像特征; 设M(uy)为某变换的平方,则条带、环、扇区等均可用其表达 四、线条和角点特征 线条的特征截面上的幅度分布凸凹变化反映了线条的特征; 可以用不同的模板检测出线条; 角点的特征角点的幅值与其邻域的幅度有显著的不同; 若能从图像中提取线条和角点,则可以实现压缩,便于描述、推 理等
§7.1.2 图像的特征（续1） • 三、变换系数特征（频域中的变换系数） • 把变换系数进行累计，可突出某些图像特征； • 设M(u,v) 为某变换的平方，则条带、环、扇区等均可用其表达； • • 四、线条和角点特征 • 线条的特征 截面上的幅度分布凸凹变化反映了线条的特征； • 可以用不同的模板检测出线条； • 角点的特征 角点的幅值与其邻域的幅度有显著的不同； • 若能从图像中提取线条和角点，则可以实现压缩，便于描述、推 理等；
87.1.2图像的特征(续2) 五、灰度边缘特征 边缘:图像灰度级的局部不连续性,未闭合的边界; 边界:在切线方向成大范围不连续线段;反映了图像中物体或区 所占的物理限度; 边缘检测是图像处理中的一个重要内容; 六、彩色边缘特征 定义一:只要在亮度场中存在边缘,便是彩色边缘; 定义二:在RGB三个分量中检测到某处存在边缘,就判定是一个彩 色边缘; 定义三:用三个分量的矢量表示的彩色像点,如果两点的矢量差 过某阈值,则存在一个彩色边缘
§7.1.2 图像的特征（续2） • 五、灰度边缘特征 • 边缘：图像灰度级的局部不连续性，未闭合的边界； • 边界：在切线方向成大范围不连续线段；反映了图像中物体或区域 所占的物理限度； • 边缘检测是图像处理中的一个重要内容； • 六、彩色边缘特征 • 定义一：只要在亮度场中存在边缘，便是彩色边缘； • 定义二：在RGB三个分量中检测到某处存在边缘，就判定是一个彩 色边缘； • 定义三：用三个分量的矢量表示的彩色像点，如果两点的矢量差超 过某阈值，则存在一个彩色边缘；