数字图像理第十一章.ppt

链码平滑 将原始的链码序列用较简单的序列代替 链码平滑示例 空心圆：平滑后被除去的原轮廓点 边界标记 边界标记 边界标记 边界标记 边界标记 多边形近似 多边形近似 多边形近似 多边形近似 多边形近似 地标点/标志点 地标点的表达 基于区域的表达 技术分类 (1)区域分解：将目标区域分解为一些简单单元 (2)围绕区域：用几何基元填充来表达 (3)内部特征：由区域内部像素获得的集合 空间占有数组 方便、简单，并且也很直观 对图像f(x,y)中任意一点(x,y)，如果它在给定的区域内，就取f(x,y)为1，否则就取f(x,y)为0 所有f(x,y)为1的点组成的集合就代表了所要表示的区域。 是一种逐点表达的方法，需占用较大的空间。区域的面积越大，表示这个区域所需的比特数就越大。 四叉树 基本思路： 分层分解图像 利用金字塔式的数据结构 四叉树表达法：每次将图像一分为四， 编码方式与 金字塔相同。 树结构 T = {节点集, 弧集} 四叉树 四叉树 四叉树 金字塔 围绕区域 骨架 骨架 骨架 骨架 骨架 基于变换的表达 傅里叶变换表达 傅里叶变换表达 傅里叶变换表达 基于边界的描述 简单边界描述符 边界的长度 ?边界/轮廓的长度（区域周长） ?对区域 R，轮廓点 P： ① P本身属于 R ② P的邻域中有像素不属于 R 简单边界描述符 ?区域的轮廓点和内部点要采用不同的连通性来定义 (1) 内部点用8-方向连通来判定，轮廓为4-方向连通 (2) 内部点用4-方向连通来判定，轮廓为8-方向连通 简单边界描述符 简单边界描述符 简单边界描述符 形状数 形状数 边界矩 边界矩 边界矩 基于区域的描述 简单区域描述符 区域面积：基于对像素个数的计数 区域重心：基于区域所有像素计算 区域密度特征/区域灰度分布 区域面积 区域面积有不同的计算方法 利用对像素记数求区域面积，最简单合理 如何求多边形区域面积 ？ A（Q）=NI+NB/2-1 NB是正好处在Q的轮廓上离散点的个数 NI是Q的内部点的个数 令R为Q中所包含点的集合： |R| = NB + NI 区域重心——全局描述符 对于非规则物体，其重心坐标和几何中心坐标常不相同 区域密度 透射率 T = 穿透目标的光 / 入射的光 光密度：入射的光与穿透目标的光的比（透射率的倒数），再取以10为底的对数 OD = log(1/T) = –logT 积分光密度 ：是一种常用的区域灰度参数，它是所测图像或图像区域中各个像素光密度的和 积分光密度是直方图中各灰度的加权和 区域面积：基于对像素个数的计数 区域重心：基于区域所有像素计算 区域密度特征/区域灰度分布 拓扑描述符 拓扑描述符 拓扑描述符 多边形网：全由直线段（包围）构成的区域集合 欧拉公式 　　　　　　　　V ? B + F = E = C ? H V：顶点数 B：边线数 F：面数 不变矩 区域矩：用所有属于区域内的点计算出来的，抗噪好 f (x, y)的 p + q 阶矩 f (x, y)的 p + q 阶中心矩 f (x, y)的归一化的中心矩 不变矩 平移、旋转、尺度不变矩（由归一化的二阶、三阶中心矩得到） 纹理图像示例和纹理特征计算 纹理描述的结构方法 纹理基元和排列规则 结构法的基本思想：复杂的纹理可由一些简单的纹理基元（基本纹理元素）以一定的有规律的形式重复排列组合而成。 确定纹理基元 (2) 建立排列规则 设纹理基元为h(x, y)，排列规则为r(x, y) 纹理t(x,y): 在频域： 纹理描述的结构方法 8个重写规则（a：模式，b：向下，c：向左） 纹理描述的结构方法 纹理描述的结构方法 纹理描述的结构方法 纹理描述的结构方法 纹理描述的结构方法 利用Voronoi多边形也可以描述纹理——计算几何中的概念。 （泰森多边形） 令S是纹理基元代表点的集合 对S中任意一对点p和q，在它们之间画一条对分线 对分线将图像分成两半，其中一半包含与p比较近的点而另一半包含与q比较近的点 对所有的q都如上进行，就可得到包含p的多边形 相对于p的Voronoi多边形： 包含所有与p比S中任何点都近的点 H q(p)代表与p比较近的那一半 纹理描述的结构方法 纹理描述的频谱方法 傅里叶频谱 借助傅里叶频谱的频率特性来描述周期/近乎周期的2-D图像模式的方向性 傅里叶频谱中突起的峰值对应纹理模式的主方向 这些峰在频域平面的位置对应