图像描述与分析选编.ppt

第7章 图像描述与分析;第7章 图像描述与分析;;7.1 灰度描述;7.1.1 幅度特征;7.1.1 幅度特征;P(rk)=nk/N 第rk个灰度级出现的频数 可从直方图的分布得到：图像对比度、 动态范围、明暗程度等 一阶直方图的特征参数： rk——量化层 均值： 方差： 歪斜度： ; 峭度：;v; 频域中的一些特征 如;特征：图像中含有这些切口的频谱成分的含量。信息可作为模式识别或分类系统的输入信息。已成功用于土地情况分类，放射照片病情诊断等;7.2.1 链码描述 7.2.2 傅里叶描述子;7.2.1 链码描述; 4向链码 8向链码;;曲线的链码是：6022222021013444444454577012 其差分链码是： 220000627712100000017120111;曲线的链码是：024444424323566666676711234 其差分链码是： 22000062771210000017120111;链码的特殊性质 一个物体很容易实现旋转45°。如果一个物体旋转n×45°，可由原链码加上 n 倍的模8得到;;7.3 区域描述;1. 像素与邻域;2. 区域面积;4.区域周长;5. 方向;6. 距离; 7.圆形度 描述连通域与圆形相似程度的量。根据圆周长与圆面积的计算公式，定义圆形度的计算公式如下： 其中， 为连通域S的面积； 为连通域S的周长。圆形度 值越大，表明目标与圆形的相似度越高;8. 矩形度;9. 长宽比;7.3.2 不变矩; 2.不变矩;;7.4 纹理描述;纹理特征 自然纹理：种子、草地（无规则性） 人工纹理：织物、砖墙（有规则性，它的灰度分布具有周期性，即使灰度变化是随机的，它也具有一定的统计特性） 标志三要素 1）某种局部的序列性在该序列更大的区域内不断重复 2）序列基本元素是非随机排列组成的 3）区域内任何地方都有大致相同的结构尺寸;a) 结构型纹理 b) 随机型纹理;描述纹理图像特征的参数有许多种，如 1）知道像素及邻近像素的灰度分布情况。 2）检查小区域内灰度直方图，检查各小区域直方图的相似性，具有相似直方图的小区域同属一个大区域;纹理：灰度与颜色的二维变化的图案，是区域的重要特征之一，灰度分布具有周期性、方向性、疏密之分。 统计方法：用于木纹、纱地、草地等不规则物体 自然???理：具有重复性排列现象的自然景象，无规则 结构方法：布料的印刷图案或砖花地等组成纹理的元素及其排列规则来描述纹理的结构 人工纹理：是由自然背景上的符号排列组成、有规则的;7.4 纹理描述;7.4 纹理描述;(1) 均值（Mean） (2) 方差（Variance） (3) 扭曲度（Skewness） ; (5) 熵（Entropy）;灰度差分统计法又称一阶统计法，通过计算图像中一对像素间灰度差分直方图来反映图像的纹理特征。 令 为两个像素间的位移矢量， 是位移量为 的灰度差分： 粗纹理时，位移相差为 的两像素通常有相近的灰度等级，因此， 值较小，灰度差分直方图值集中在 附近； 细纹理时，位移相差为 的两像素的灰度有较大变化 ， 值一般较大，灰度差分直方图值会趋于发散 ;灰度直方图中，各像素的灰度是独立进行处理的，故不能很好地给纹理赋予特征。因此，如果研究图像中两像素组合中灰度配置的情况，就能够很好地给纹理赋予特征，这样的特征叫二阶统计量， （灰度直方图是一阶统计量） 代表性的是以灰度共生矩阵为基础的纹理特征计算法。;灰度级联合分布（二阶统计量）;x－列，y－行;例:;;7.4.4 纹理的结构分析;;;1．腐蚀;2. 膨胀;a) 原始图像 b) 腐蚀图像 c) 膨胀图像;3.开运算;;开运算滤除背景噪声;4．闭运算; (a) 输入图像 (b) 闭运算的结果 ;5．边界检测; A B ;三种形态学边界实例 ;作业;7-3 在下图所示的图像子集中，按8邻域概念，红色标记的数字是否连通？图像子集S中是否存在孔？;7-4 试用Robert算子和拉普拉斯算子检测下面图像的边缘