6.5 区域分割 一、基本思想 阈值分割法由于没有或很少考虑空间关系,使多阈值选择受到限制 于区域的分割方法可以弥补这点不足,它利用的是图像的空间性质,该方法认为分割出来的属于同一区域的像素应具有相似的性质,其概念是相当直观的。 传统的区域分割算法有区域增长法和区域分裂合并法。该类方法在没有先验知识可以利用时,对含有复杂场景或自然景物等先验知识不足的图像进行分割, 也可以取得较好的性能。但是,空间和时间开销都比较大。 一、区域生长 区域生长法主要考虑象素及其空间邻域象素之间的关系 开始时确定一个或多个象素点作为种子,然后按某种相似性准则增长区域,逐步生成具有某种均匀性的空间区域,将相邻的具有相似性质的象素或区域归并从而逐步增长区域,直至没有可以归并的点或其它小区域为止。 区域内象素的相似性度量可以包括平均灰度值、纹理、颜色等信息。 步骤: (选择合适的种子点 (确定相似性准则(生长准则) (确定生长停止条件 实例 二、区域分裂 条件:如果区域的某些特性不满足一致性准则 开始:从图像的最大区域开始,一般情况下,是从整幅图像开始 注意: 确定分裂准则(一致性准则) 确定分裂方法,即如何分裂区域,使得分裂后的子区域的特性尽可能都满足一致性准则值。 算法 形成初始区域; 对图像的每一个区域Ri,计算P(Ri),如果P(Ri)=FALSE 则沿着某一合适的边界分裂区域; 重复步骤2,当没有区域需分裂时,算法结束。 三、区域合并 1、基本思想 合并运算就是把相邻的具有相似性质的区域合成为一个区域; 合并算法中最重要的运算是确定两个区域的相似性; 评判区域相似性方法有许多,评判相似性的方法可以基于区域的灰度值,也可以基于区域边界的强弱性等因素。一种简单的方法是比较它们的灰度均值; 2、算 法 (使用某种方法进行图像的初始区域分割。 (对于图像中乡邻个区域,计算是否满足一致性谓词词,若满足则合并为一个区域。 (重复步骤2,直到没有区域可以合并,算法结束。 四、区域分裂合并 1、数据结构 图像分裂示例: 五、区域分裂合并 1、算法 设整幅图像为初始区域 对每一区域R,如果P(R)=FLASE,则把该区域分裂成四个子区域 重复上一步,直到没有区域可以分裂 对图像中任意两个相邻的R1和R2,如果P(R1UR2)=TRUE,则把这两个区域合并成一个区域。 重复上一步,直到没有相邻区域可以合并,算法结束 实例图像分裂合并