Компьютерные книги
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Реклама
computersbooks.net -> Добавить материал -> Графика -> Гонсалес Р. -> "Цифровая обработка изображений" -> 284

Цифровая обработка изображений - Гонсалес Р.

Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений — М.: Техносфера, 2005. — 1072 c.
ISBN 5-94836-028-8
Скачать (прямая ссылка): cifrovayaobrabotkaizobrajeniy2005.djvu
Предыдущая << 1 .. 278 279 280 281 282 283 < 284 > 285 286 287 288 289 290 .. 349 >> Следующая

10.4. Сегментация на отдельные области
Конечной целью сегментации является разбиение изображения на области. В Разделах 10.1 и 10.2 описывался подход к решению этой проблемы, при котором границы между областями обнаруживаются на основе разрывов яркости. В Разделе 10.3 сегментация осуществлялась с помощью пороговых преобразований, в которых значения порогов определялись по распределению характеристик пикселей, таких как значение яркости или цвет. В этом разделе рассматриваются методы сегментации, основанные на непосредственном поиске самих областей.
10.4.1. Исходная постановка
Обозначим через R область, занимаемую всем изображением. Сегментацию можно рассматривать как процесс разбиения Rnan подобластей Ry, Rj,..., Rn таких, что
а) URj=R.
/=1
б) Rj является связной областью, / = 1,2,..., п.
в) Rj r\Rj = 0 для всех i,j = 1, 2,..., и; / Фj.
г) P(Rj) = TRUE для /=1, 2,..., п.
д) P(Rj и Rj) = FALSE для і Ф j.
10.4. Сегментация на отдельные области
Здесь P(Rj) — некоторый логический предикат10, определенный на точках множества а 0 — пустое множество.
Условие (а) означает, что сегментация должна быть полной, т.е. каждый пиксель должен быть включен в какую-то область. Условие (б) требует, чтобы точки области были связными в некотором заранее заданном смысле (понятие связности рассматривалось в Разделе 2.5.2). Условие (в) показывает, что области не должны пересекаться. Условие (г) касается свойств, которые должны соблюдаться для всех пикселей одного сегмента, например, P(Rj) = TRUE, если все пиксели в /?,- имеют одно и то же значение яркости. Наконец, условие (д) означает, что любые две области /?, и /^должны быть различными11 в смысле предиката Р.
10.4.2. Выращивание областей
Как ясно из названия, выращивание областей представляет собой процедуру, которая группирует пиксели или подобласти в более крупные области по заранее заданным критериям. Основной подход состоит в том, что вначале берется множество точек, играющих роль «центров кристаллизации», а затем на них наращиваются области путем присоединения к каждому центру тех пикселей из числа соседей, которые по своим свойствам близки к центру кристаллизации (например, имеют яркость или цвет в определенном диапазоне).
Выбор множества, состоящего из одной или более начальных точек, часто может основываться на сути задачи, как будет показано в Примере 10.16. При отсутствии априорной информации процедура состоит в вычислении одного и того же набора свойств для каждого пикселя. В конечном счете, эти свойства будут использоваться для отнесения пикселя к той или иной области в процессе выращивания. Если в результате вычислений обнаруживаются кластеры значений, то пиксели, близкие по своим свойствам к центроидам таких кластеров, могут выбираться в качестве центров кристаллизации.
Выбор критериев сходства зависит не только от конкретной рассматриваемой задачи, но и от вида имеющихся данных, из которых состоит изображение. Например, задача анализа данных спутниковой съемки земной поверхности существенно основана на использовании
10 То есть функция, принимающая только два значения, истинное (TRUE) иложное (FALSE). - Прим. перев.
" Как правило, выполнения последнего условия требуют лишь дня смежных (т.е. имеющих общую границу) областей. — Прим. ред. перевода.
876 Глава 10. Сегментация изображений
цвета, и она стала бы значительно труднее, вплоть до полной невозможности ее решить, при отсутствии такой цветовой информации. Если изображения монохромные, анализ областей проводится с использованием дескрипторов, основанных на значениях яркости и пространственных характеристиках (таких как текстура или статистические моменты). Дескрипторы, применяемые для описания областей изображения, обсуждаются в Главе 11.
Использование при выращивании областей одних лишь дескрипторов может привести к ошибочным результатам, если это делается в отрыве от информации о смежности или связности областей. Например, представим себе случайную схему расположения пикселей, принимающих только три отличающихся значения яркости. Если строить «области», группируя вместе пиксели с одинаковой яркостью и не обращая внимания на их связность, то это приведет к сегментации, лишенной смысла в контексте нашего обсуждения.
Другая проблема при выращивании областей состоит в том, чтобы сформулировать правило остановки этого процесса. По идее, выращивание некоторой области следует прекратить, когда в изображении больше нет пикселей, удовлетворяющих критериям присоединения к данной области. Такие критерии, как яркость, текстура и цвет, являются по своей природе локальными и не учитывают «историю» выращивания области. Мощность алгоритма выращивания областей можно повысить за счет привлечения дополнительных критериев, использующих, например, такие понятия, как размеры и форма выращиваемой области, а также сходство между пикселем-кан-дидатом и пикселями, объединенными к данному моменту (скажем, путем сравнения значений яркости нового кандидата и средней яркости уже выращенной области). Использование дескрипторов такого типа основано на предположении, что имеется хотя бы грубая модель ожидаемых результатов.
Предыдущая << 1 .. 278 279 280 281 282 283 < 284 > 285 286 287 288 289 290 .. 349 >> Следующая
Книги
Web-программирован-
ие
Аппаратное обеспечение Графика Руководство по П.О. Самоучитель Теория программирования Фотошоп Языки программирования
Новые книги
Завалишин Д. "Интернетско-русский разговорник" (Web-программирование)

Заенцев И.В. "Нейронные сети: основные модели" (Web-программирование)

Владимиров А.А. "Wi-фу: «боевые» приемы взлома и защиты беспроводных сетей" (Web-программирование)

Вьейра Р. "SQL Server 2000. Программирование в 2 ч." (Web-программирование)

Веллинг Л.Т. "Разработка web приложений с помощью php и mysql" (Web-программирование)
Авторские права © 2013 ComputersBooks. Все права защищены.

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed