数字图像处置--第7章 图象描述.pptVIP

如沿顺时针方向跟踪边界，当在一个点的曲率大于零则该点属于凸段的一部分，否则为凹段的一部分。 7.4.2 形状数 基于链码的一种描述符 起点不同差分链码也不同 一个边界的形状数：值为最小的差分链码 阶：形状数序列的长度（链码的个数） 闭合曲线的阶总是偶数 凸形区域的阶对应边界外包矩形的周长 由给定阶计算已给边界形状数： 1）从所有满足给定阶要求的矩形中选取其长短轴比最接近已给边界的矩形图b 2) 根据给定阶将选出的矩形划分为如图c所示的多个等边正方形 3）求出与边界最吻合的多边形，将面积50％以上包在边界内的正方形划入内部 4）根据选出的多边形以起点计算链码 5）计算链码的差分码 6）循环差分码使数串值最小，得形状数 形状数的特点与应用： 1)形状数对每个阶是唯一的 2)形状数具有旋转不变性 3)形状数可用于度量边界的形状 4)形状数可用于比较两边界形状的相似度 方法：逐次计算两边界各阶的形状数并相互比较，直至找到最大阶的相等形状数。 该相似度与两形状间的距离量度成反比 7.4.3 矩 目标的边界 (r)可视为一系列曲线段，为1 D函数f(r),其下面积可看成一直方图，则r变成一个随机变量： 下图所示的包含L个点的边界段为f(r), 如用m表示函数f(r)的均值： 则f(r)对均值的n阶矩为： 矩的性质： n阶矩与f(r)的形状有直接联系： 2阶矩 — 曲线相对于均值的分布 3阶矩 — 曲线相对于均值的对称性 阶矩与曲线的绝对位置无关 7.5.1 简单描述符 1、区域面积 计算公式： 其中： R:区域 象素：单位长度的正方形 7.5 区域描述 2、区域重心 区域重心是一全局描述符，用域内点计算 3、区域灰度（密度） 区域描述的目的是描述目标的特征：灰度、颜色、形状、重心、曲率 常用的区域灰度的特征： 目标灰度的最大值、最小值、中值、平均值、方差及高阶矩等统计量 灰度直方图 7.5.2 拓扑描述符 研究图形不受畸变变形影响的性质的一门学科：拓扑学 欧拉数： E=C-H 区域的拓扑描述符 7.1图象的描述 用数据、符号、形式语言来表示具有不同特征的区域，这就是图象描述或描绘。用计算机代替人理解识别景物，目前只能以其特征为基础进行区别或分类。图象区域的描述可分为对区域本身的描述和区域之间的关系、结构进行描述。对区域及其特征的描述包括对线、曲线、区域、几何特征等多种形式的描述 第7章 图像描述 7.1.1 概述 图象的表达 外部表达法：区域的形状（边界、轮廓） 内部表达法：区域的反射性质(灰度、颜 色、纹理） 图象的描述 最佳表达：节省空间、易于特征计算 最佳描述：尺度、平移、旋转不敏感 表达和描述紧密联系，表达限定了描述的精确性，而描述使表达才有意义。 表达侧重于数据结构 描述侧重于区域特性及区域间的联系和差别 对目标的描述 特征描述符 外部特征：区域的几何形状 内部特征：灰度特征、纹理、颜色特征 精确表示边界的影响因素： 用于边界建模的曲线形式 曲线拟合算法的性能 边缘位置估计的精确度 如果一条曲线穿过一组点，则这条曲线称为这些点的内插曲线． 逼近是指一条曲线拟合一组点，使得这条曲线非常接近这些点而无需一定穿过这些点 1、数字曲线 设Pi=(xi,yi)是边缘表中第i个边缘坐标． 1. k斜率是在边缘表相距k个边缘点的两个边缘 点之间的（角）方向向量． 2. 左k斜率是Pi指向Pi–k的方向， 3. 右k斜率是Pi指向Pi+k方向． 4. k曲率是左右k斜率之差值． 2、数字曲线的长度 近似为像素之间的线段和 3、曲线端点之间的距离为  7.2 边界表达 边界表达：基于边界点对边界的描述 7.2.1 链码 链码的特殊性质: 一个物体很容易实现45 角旋转．如果一个物体旋转NX45 ，可由原链码加上 n 倍的模8得到． 链码的微分，也称差分码，由原码的一阶差分求得．链码差分是关于旋转不变的边界描述方法． 原链码 （逆时针旋转90度）链码差分码又称链码的旋转归一化） 差分码 一些其它性质，如面积和角点，可以由链码直接求得． 链码的缺点：逐点表达、方向少、复杂、抗干扰性能差 7.2.2 边界段 区域的凸包：一任意集合S,其逼近凸包H是包含S的最小凸形，H-S叫做S的凸残差D. 当把S的边界分解为边界段时，能分