Пороговая и мультипороговая сегментация

Пороговая сегментация изображения по уровням яркости – простейший вид сегментации изображения. Этот метод основан на том, что многие объекты или области изображения характеризуются постоянной отражательной способностью или поглощением света на их поверхности. Отличительной чертой пороговой сегментации является вычислительная эффективность и возможность использования в системах реального масштаба времени.

Пороговая сегментация выполняется следующим образом:

g(i,j) = 1, для f(i,j) >= T,

g(i,j) = 0, для f(i,j) < T,

где g(i,j) – элемент результирующего бинарного изображения, f(i,j) – элемент исходного изображения.

Успех пороговой сегментации зависит от способа выбора порога. В главе 3.1 мы рассматривали методы адаптивного выбора порога как функции глобальной или локальной гистограммы изображения.

Существуют следующие основные виды пороговой сегментации.

Диапазоннаяпороговая сегментация.

Сегмент изображения с уровнями яркостей из заданного диапазона D считается «областью», или «фоном» в противном случае:

g(i,j) = 1, для f(i,j)D,

g(i,j) = 0, в противном случае.

Мультипороговая сегментация.

Используется в том случае, если исходное изображение обладает не бимодальной, а мультимодальной гистограммой. В этом случае результирующее изображение не является бинарным:

g(i,j) = 1, для f(i,j)D₁,

g(i,j) = 2, для f(i,j)D₂,

g(i,j) = 3, для f(i,j)D₃,

…………………………

g(i,j) = n, для f(i,j)D_n,

g(i,j) = 0, в противном случае.

На рис. 4.1.20 – 4.1.23 приводятся примеры такой сегментации.

@Рис. 4.1.20. Исходное изображение @Рис. 4.1.21. Адаптивная мультипороговая сегментация изображения по гистограмме (три диапазона яркости)

@Рис. 4.1.22. Исходное изображение @Рис. 4.1.23. Адаптивная мультипороговая сегментация изображения по гистограмме (пять диапазонов яркости)