圖像分割算法大津法及其實(shí)現(xiàn)方法
算法簡(jiǎn)介大津法(Otsu)是一種用于確定圖像分割閾值的算法,由日本學(xué)者大津于1979年提出。該方法又稱(chēng)作最大類(lèi)間方差法,有時(shí)也被稱(chēng)為大津算法。通過(guò)大津法求得的閾值進(jìn)行圖像二值化分割后,可以使前景與背
算法簡(jiǎn)介
大津法(Otsu)是一種用于確定圖像分割閾值的算法,由日本學(xué)者大津于1979年提出。該方法又稱(chēng)作最大類(lèi)間方差法,有時(shí)也被稱(chēng)為大津算法。通過(guò)大津法求得的閾值進(jìn)行圖像二值化分割后,可以使前景與背景圖像的類(lèi)間方差最大化,被認(rèn)為是圖像分割中閾值選取的最佳算法之一。由于計(jì)算簡(jiǎn)單且不受圖像亮度和對(duì)比度的影響,因此在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
Otsu算法原理
Otsu算法使用聚類(lèi)的思想,將圖像的灰度數(shù)按照灰度級(jí)別分成兩個(gè)部分,使得兩個(gè)部分之間的灰度值差異最大,每個(gè)部分之間的灰度差異最小。通過(guò)方差的計(jì)算來(lái)尋找一個(gè)合適的灰度級(jí)別來(lái)劃分。類(lèi)間方差是灰度分布均勻性的度量,背景和前景之間的類(lèi)間方差越大,說(shuō)明構(gòu)成圖像的兩部分的差別越大。因此,使類(lèi)間方差最大的分割意味著錯(cuò)分概率最小。
Matlab算法實(shí)現(xiàn)
在Matlab中,可以使用函數(shù)graythresh()來(lái)實(shí)現(xiàn)大津法求得的分割閾值T。具體用法為:
```matlab
T graythresh(img); % 求閾值
BW im2bw(img, T); % 二值化
```
大津法的形象理解是,對(duì)于直方圖中有兩個(gè)峰值的圖像,求得的閾值T近似等于兩個(gè)峰值之間的低谷位置。
OpenCV算法實(shí)現(xiàn)
根據(jù)大津法思路,可以編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)。以下是一段基于OpenCV的示例代碼:
```cpp
// 示例代碼略...
```
基于OpenCV的四種算法實(shí)現(xiàn)
1. 代碼一:一次循環(huán)實(shí)現(xiàn)大津算法。
2. 代碼二:基于灰度直方圖的大津算法實(shí)現(xiàn)。
3. 代碼三:借助OpenCV中的直方圖函數(shù),實(shí)現(xiàn)大津算法。
4. 代碼四:一次循環(huán)實(shí)現(xiàn)帶有宏定義的精妙大津算法。
這些算法雖然實(shí)現(xiàn)方式不同,但都達(dá)到了利用大津法對(duì)圖像進(jìn)行分割的目的,可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的算法進(jìn)行應(yīng)用。
以上是關(guān)于圖像分割算法大津法及其實(shí)現(xiàn)方法的詳細(xì)介紹,希望對(duì)你有所幫助。