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" -> 288

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 .. 282 283 284 285 286 287 < 288 > 289 290 291 292 293 294 .. 349 >> Следующая

Начальные сведения о построении перегородок с помощью дилатации иллюстрирует Рис. 10.45. На Рис. 10.45(a) показаны участки двух бассейнов на (я— 1)-ом шаге заполнения, а на Рис. 10.45(6) те же участки на следующем, я-ом шаге. Происходит слияние этих двух бассейнов, и, следовательно, должна быть построена перегородка, препятствующая данному событию. Для согласования с системой обозначений, которая будет принята далее, обозначим через М\ и Mj множества точек, соответствующие локальным минимумам двух рассматриваемых бассейнов. ЧерезС„„і(Л/і) и C„„i(M2) обозначим множества точек, покрытых водой в этих бассейнах на (я—1)-ом шаге заполнения. Эти два множества показаны черным цветом на Рис. 10.45(a).
886 Глава 1U. Сегментация изображений
а
б
г
Центр примитива
1 щ і і і
I I Первая дилатация | Вторая дилатация Точки перегородки
Рис. 10.45. (а) Два частично заполненных бассейна на (и— 1)-ом шаге заполнения. (б) м-ый шаг заполнения, при котором два бассейна сливаются вместе (для наглядности залитая водой область показана белым цветом, а не черным). (в) Примитив, используемый в операции дилатации. (г) Результаты дилатации и построения перегородки.
10.5. Сегментация по морфологическим водоразделам 887
Пусть С[п— 1] — объединение двух последних множеств. На Рис. 10.45(a) имеется две компоненты связности (о связности компонент см. Раздел 2.5.2), а на Рис. 10.45(6) — только одна, охватывающая две прежние компоненты связности (обозначены пунктирными линиями). Тот факт, что две компоненты связности превратились в одну, указывает, что на и-ом шаге заполнения произошло слияние двух бассейнов в один. Обозначим через q образовавшуюся единую связную компоненту. Заметим, что две компоненты, имевшиеся на шаге п— 1, можно выделить из множества q одной операцией И: q П С\п— 1]. Отметим также, что все точки, соответствующие отдельному бассейну, образуют одну компоненту связности.
Допустим, к каждой компоненте связности на Рис. 10.45(a) применяется операция дилатации по примитиву, показанному на Рис. 1 0.45(b), с соблюдением двух условий: (1) применение дилатации должно ограничиваться множеством q (это значит, что центр примитива может располагаться только в точках q)\ и (2) дилатация не должна выполняться в тех точках, где это приведет к слиянию обрабатываемых множеств, так что они станут единой связной компонентой. Из Рис. 10.45(г) видно, что при первом проходе дилатации границы каждой из исходных компонент связности расширяются (показано светло-серым цветом). Заметим, что в ходе дилатации условие (1) соблюдалось для всех точек, а условие (2) не применялось ни разу, так что границы обеих областей раздвигались равномерно.
При втором проходе дилатации (показанном темно-серым цветом) для некоторых точек соблюдалось условие (2), но нарушалось условие (1), что привело к разрывности множества точек, добавляемых по периметру, как это видно из рисунка. Очевидно также, что единственными точками множества q, для которых выполнено условие (1) и не выполнено условие (2), являются точки (перечеркнутые крест-на-крест на Рис. 10.45(г)), образующие связную линию толщиной в один пиксель. Эта линия и составляет искомую разделяющую перегородку на /i-ом шаге подъема уровня воды. Построение перегородки на этом шаге завершается тем, что всем точкам найденной линии присваивается значение яркости, превышающее максимальное в изображении. Обычно высота всех перегородок принимается равной максимально возможному уровню яркости, плюс единица. Это предотвращает возможность слияния бассейнов поверх построенной перегородки в будущем, по мере дальнейшего подъема воды. Важно отметить, что перегородки, построенные с применением данной процедуры и являющиеся искомыми границами сегментации, представляют собой связные компоненты. Иначе говоря, данный метод исключает проблемы, связанные с появлением разрывов в линиях сегментации.
Хотя приведенное описание процедуры основывается на простом примере, точно такой же метод используется и в более сложных случаях; при этом используется тот же симметричный примитив размерами 3x3, показанный на Рис. 10.45(b).
10.5.3. Алгоритм сегментации по водоразделам
Пусть Мх, MR — множества точек координатной плоскости,
соответствующие локальным минимумам поверхности g(x, у); как указывалось в конце Раздела 10.5.1,g(x,.y) обычно является градиентным изображением. Обозначим через С(М,) множество точек бассейна, отвечающего локальному минимуму М, (напомним, что точки любого бассейна образуют компоненту связности). Обозначения min и max будем использовать для указания наименьшего и наибольшего значений изображения g(x, у). Наконец, запись Т[п\ означает множество точек (5, t), для которых g(s, t) < п, т.е.
С геометрической точки зрения, Т [п] есть множество точек, в которых поверхностьg(x, у) лежит ниже плоскости g(x, у) = п.
При заполнении рельефа водой уровень поднимается в виде целочисленных дискретных приращений от п = min + 1 до п = max + 1. В процессе подъема воды на любом шаге п алгоритму необходимо знать число точек, лежаших ниже уровня воды. Вообразим, что все точки множества Т[п\ (т.е. которые лежат ниже плоскости g(x, у) = п) отмечены черным цветом, а все остальные — белым. Тогда при произвольном («-ом) шаге подъема уровня воды, рассматриваемая трехмерная поверхность в проекции на плоскость ху может быть представлена двоичным изображением, в котором черные точки соответствуют точкам исходной функции, лежащим ниже плоскости g(x,>0 = п. Такая интерпретация весьма полезна для понимания последующего изложения.
Предыдущая << 1 .. 282 283 284 285 286 287 < 288 > 289 290 291 292 293 294 .. 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