第十一講圖像分割41、實(shí)際上，我們想要的不是針對(duì)犯罪的法律，而是針對(duì)瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣?！惪ɡ麃?3、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步?！芨ミd44、人類受制于法律，法律受制于情理?！小じ焕?5、法律的制定是為了保證每一個(gè)人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能?！_伯斯庇爾第十一講圖像分割第十一講圖像分割41、實(shí)際上，我們想要的不是針對(duì)犯罪的法律，而是針對(duì)瘋狂的法律。——馬克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣。——貝卡利亞43、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步?！芨ミd44、人類受制于法律，法律受制于情理。——托·富勒45、法律的制定是為了保證每一個(gè)人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能?！_伯斯庇爾第十講圖像分割圖像分割圖象分割就是指把圖象分成各具特性的區(qū)域并提取出感興趣目標(biāo)的技術(shù)和過(guò)程。這里特性可以是灰度、顏色、紋理等，目標(biāo)可以對(duì)應(yīng)單個(gè)區(qū)域，也可以對(duì)應(yīng)多個(gè)區(qū)域。圖象分割是由圖象處理進(jìn)到圖象分析的關(guān)鍵步驟，也是一種基本的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)。這是因?yàn)閳D象的分割、目標(biāo)的分離、特征的提取和參數(shù)的測(cè)量將原始圖象轉(zhuǎn)化為更抽象更緊湊的形式，使得更高層的分析和理解成為可能。本講主要內(nèi)容：點(diǎn)檢測(cè)線檢測(cè)基于梯度的邊緣檢測(cè)域值分割（全局域值、局部域值，自適應(yīng)域值分割）區(qū)域合并與區(qū)域分裂分水嶺分割1.孤立點(diǎn)檢測(cè)其基本思想：如果一個(gè)孤立點(diǎn)（此點(diǎn)的灰度級(jí)別和其背景的差別相當(dāng)大，并且其所在的區(qū)域是一個(gè)均勻的或近似均勻的區(qū)域）與周圍的點(diǎn)不同，則可以用指定模板檢測(cè)?？梢灾付０鍨闉椋浩淠０屙憫?yīng)記為：根據(jù)檢測(cè)圖像的情況，設(shè)定R>T的輸出響應(yīng)對(duì)應(yīng)孤立點(diǎn)。孤立點(diǎn)檢測(cè)2.線檢測(cè)線檢測(cè)比點(diǎn)檢測(cè)稍微復(fù)雜一點(diǎn)，其基本思想基本一致。表現(xiàn)在：使用模板（注意確定模板的條件或者基本假設(shè)）對(duì)輸出響應(yīng)決策，需要合適的決策方法。線檢測(cè)模板線檢測(cè)決策將四模板分別對(duì)圖像進(jìn)行檢測(cè)，如果在某個(gè)點(diǎn)的輸出響應(yīng)，則認(rèn)為此點(diǎn)在與i模板代表線相似。另外我可能只對(duì)某一檢測(cè)方向上的線感興趣。我們只使用特定模板給出輸出響應(yīng)，通過(guò)域值法將響應(yīng)最強(qiáng)烈的點(diǎn)提取出來(lái)。線檢測(cè)3.邊緣檢測(cè)的梯度方法1）基本說(shuō)明邊緣是一個(gè)相對(duì)局部的概念，而邊界是一個(gè)更具有整體性的一個(gè)概念。邊緣理想數(shù)字模型和模糊邊緣模糊的邊緣使兩個(gè)區(qū)域過(guò)渡的范圍變寬，因此邊界較寬；反之，清晰的圖像使其邊緣變細(xì)。邊緣模型圖例一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)響應(yīng)的特點(diǎn)梯度算子連續(xù)圖像f(x,y)在位置(x,y)的梯度定義的下列向量：Roberts算子Priwitt算子、sobel算子拉普拉斯算子二維函數(shù)f(x,y)的拉普拉斯算子是如下定義的二階導(dǎo)數(shù)的函數(shù)：由于二階導(dǎo)數(shù)是導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)，同樣可用差分的差分表示（二階差分）。例如，對(duì)于一個(gè)點(diǎn)的二階微分（差分）等于右差分與左差分的差分表示。Laplacian算子模板高斯拉普拉斯算子：梯度模板求邊緣總結(jié)首先，從連續(xù)函數(shù)表示的數(shù)字圖像入手，分析導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)的跟圖像邊緣的關(guān)系。根據(jù)離散圖像和工程應(yīng)用的特點(diǎn)，依據(jù)數(shù)學(xué)原理，進(jìn)行簡(jiǎn)化，這些簡(jiǎn)化只要遵守原理，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用作出多種變化。模板與圖像的運(yùn)算的過(guò)程，實(shí)際上是離散函數(shù)的卷積過(guò)程。LapLacianofGuassian函數(shù)進(jìn)一步解釋因?yàn)槎A導(dǎo)數(shù)是線性運(yùn)算，卷積圖像，實(shí)際上其過(guò)程與先用高斯函數(shù)卷積，然后再求Laplacian是一樣的。高斯型函數(shù)起到平滑作用，減輕噪聲的影響，拉普拉斯則是求過(guò)零點(diǎn)。A原圖；B.SobelC.高斯函數(shù)D.拉普拉斯模板E.LogF.對(duì)log設(shè)門限G.過(guò)零點(diǎn)4.門限處理直方圖與門限處理【演示】這里的f(x,y)是是點(diǎn)(x,y)點(diǎn)的灰度值,p(x,y)表示(x,y)為中心的局部性質(zhì)對(duì)于門限T數(shù)學(xué)的形式表示：域值法分類根據(jù)對(duì)域值T的不同的使用方法,可分為多種域值分割方法.全局門限:T僅取決于f(x,y).局域門限:T取決于f(x,y)和p(x,y).動(dòng)態(tài)\自適應(yīng)門限:T還取決于空間坐標(biāo)(x,y)4.2基本全局域值全局域值是一種最簡(jiǎn)單的域值處理技術(shù),通過(guò)判斷圖像每一個(gè)象素的灰度值,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)與背景的區(qū)分.這種方法能否成功完全取決于圖像直方圖能否能較好的分割.全局域值自動(dòng)分割對(duì)于有明顯雙峰得得直方圖可以通過(guò)程序,然計(jì)算機(jī)自動(dòng)實(shí)現(xiàn).算法:選擇一個(gè)初始化得估計(jì)域值T.用T分割圖像,生成兩組數(shù)據(jù),G1,G2;求兩組數(shù)據(jù)的平均灰度值u1,u2計(jì)算新門限值:T=(u1+u2)/2重復(fù)2到4,直到迭代所得到的T值之差小于指點(diǎn)的參數(shù)T0.解釋初始值T和T0的選擇.4.3基本自適應(yīng)域值4.4全局最佳門限和自適應(yīng)門限4.4基于區(qū)域的分割4.4.2區(qū)域分離與合并令R表示整副圖像區(qū)域并選擇一個(gè)謂詞P.對(duì)R進(jìn)行分割的一種方法是反復(fù)將分割得到的結(jié)果圖像再次分為四個(gè)區(qū)域,直到對(duì)任何區(qū)域Ri,有P(Ri)=True.從整副圖像開(kāi)始,如果P(R)=False,就將圖像分為四個(gè)區(qū)域.如果任何子區(qū)域的P值是False,就將4個(gè)區(qū)域的每個(gè)區(qū)域再次分為4個(gè)區(qū)域,如此不斷進(jìn)行下去.這種特使的分割方式用謂詞的四叉樹(shù)表示最為方便.4.5分水嶺分割灰度圖像的分水嶺算法，就是就灰度值模擬為山的高度。從低到高，分別代表山嶺從盆地到分水嶺的高度?；谶@些概念的分割算法的主要目的是找出分水線?；舅枷胧牵杭僭O(shè)在每一區(qū)域的最小值的位置上打一個(gè)小洞并讓水均勻上升速率從洞中涌出，從低到高掩模真?zhèn)€地形。當(dāng)處在不同匯水盆地的水要聚合在一起時(shí)，修建大壩將阻值聚合。當(dāng)水繼續(xù)上升，當(dāng)水面淹沒(méi)說(shuō)有分水嶺時(shí)，大壩對(duì)應(yīng)的邊界，就是分水嶺算法的分割線。4.5.1分水嶺算法的基本思想4.5.3水壩的構(gòu)造水壩的構(gòu)造是以二值圖像為基礎(chǔ)的，構(gòu)造水壩分離二元點(diǎn)集的最簡(jiǎn)單的方法是使用形態(tài)膨脹。4.5.3分水嶺算法的分割實(shí)例謝謝！21、要知道對(duì)好事的稱頌過(guò)于夸大，也會(huì)招來(lái)人們的反感輕蔑和嫉妒。——培根

22、業(yè)精于勤，荒于嬉；行成于思，毀于隨。——韓愈

23、一切節(jié)省，歸根到底都?xì)w結(jié)為時(shí)間的節(jié)省。——