机器视觉图像分割的方法有哪些?

发布者:EnchantedWish最新更新时间:2024-02-03 来源: elecfans关键字:机器视觉  图像分割  区域 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

图像分割(image segmentation)是指把图像分割成各个具有特性的区域并提取出感兴趣目标的技术和过程。

9c0a5ac8-7913-11ee-939d-92fbcf53809c.png

现有的图像分割方法主要分以下几类:基于阈值(threshold)的分割方法、基于区域的分割方法、基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法等。

基于阈值的分割方法是一种应用十分广泛的图像分割技术,其实质是利用图像的灰度直方图信息获取用于分割的阈值,一个或几个阈值将图像的灰度级分为几个部分,认为属于同一部分的像素是同一个物体。

一、灰度阈值法介绍

1.原理

图像阈值化处理的变换函数表达式为:

9c1b1354-7913-11ee-939d-92fbcf53809c.png

2.阈值的选取

•双峰法

•迭代法

•大津法

•判别分析法

•最佳熵自动阈值法

二、最大类间方差确定阈值(大津法)

大津法又叫最大类间方差法、最大类间阈值法(OTSU)。

它的基本思想是,用一个阈值将图像中的数据分为两类,一类中图像的像素点的灰度均小于这个阈值,另一类中的图像的像素点的灰度均大于或者等于该阈值。

如果这两个类中像素点的灰度的方差越大,说明获取到的阈值就是最佳的阈值(方差是灰度分布均匀性的一种度量,背景和前景之间的类间方差越大,说明构成图像的两部分的差别越大,当部分前景错分为背景或部分背景错分为前景都会导致两部分差别变小。

因此,使类间方差最大的分割意味着错分概率最小。)则利用该阈值可以将图像分为前景和背景两个部分。

而我们所感兴趣的部分一般为前景。

具体的分析可以参考我的另一篇博文:大津法(最大类间方差法OTSU)

(https://blog.csdn.net/m0_53966219/article/details/126621122?spm=1001.2014.3001.5501)

9c24c016-7913-11ee-939d-92fbcf53809c.png

三、双峰法阈值分割

双峰法阈值分割I=imread('test2.jpg'); I=rgb2gray(I); subplot(1,2,1);imhist(I);title('直方图');thread=130/255;subplot(1,2,2); I3=im2bw(I,thread);imshow(I3);title('双峰法分割图');

四、迭代法阈值分割

1.步骤

1.选取初始分割阈值,通常可选图像灰度平均值 T。

2.根据阈值 TT 将图像像素分割为背景和前景,分别求出两者的平均灰度 T_0 和 T_1。

3.计算新的阈值 T′=(T0+T1)/2。

4.若 T==T′,则迭代结束,T 即为最终阈值。否则令 T=T′,转第 (2) 步。

2.实现

A = imread('text.png');figure;subplot(121);imshow(A);title('原始图像')T = mean2(A);   %取均值作为初始阈值done = false;   %定义跳出循环的量i = 0;% while循环进行迭代while ~done    r1 = find(A<=T);  %小于阈值的部分    r2 = find(A>T);   %大于阈值的部分    Tnew = (mean(A(r1)) + mean(A(r2))) / 2;  %计算分割后两部分的阈值均值的均值    done = abs(Tnew - T) < 1;     %判断迭代是否收敛    T = Tnew;      %若不收敛,则将分割后的均值的均值作为新的阈值进行循环计算    i = i+1;endA(r1) = 0;   %将小于阈值的部分赋值为0A(r2) = 1;   %将大于阈值的部分赋值为1   这两步是将图像转换成二值图像 subplot(122);imshow(A,[]);title('迭代处理后')


关键字:机器视觉  图像分割  区域 引用地址:机器视觉图像分割的方法有哪些?

上一篇:什么叫做电动机的过载保护?
下一篇:数控机床急停故障维修方法探讨

推荐阅读最新更新时间:2024-11-19 17:50

人工智能机器视觉需求猛增,sensAI重塑深度情境感知
人工智能机器视觉需求猛增,sensAI重塑深度情境感知 智能手机和各类物联网设备的指数级增长推动了网络边缘计算的发展,这些设备无处不在,但如果将其产生的全部数据都向云端发送,毫无疑问将为云端处理带来极大的负担。因此,基于网络边缘的处理十分必要,不仅可以降低云端的网络通信成本和云存储成本,还能避免云端数据通道过载。 目前,网络边缘产品和应用的开发人员越来越多地采用人工智能和机器学习(AI/ML)算法来匹配和识别复杂的模式,以帮助分析数据并据此做出决策。事实上,AI/ML技术的使用增长极其迅猛,ABI Research的数据显示,预计到2024年,设备端AI推理功能将覆盖60%的设备。 但许多可以利用AI/ML功能的网络边
[传感器]
人工智能<font color='red'>机器视觉</font>需求猛增,sensAI重塑深度情境感知
基于边缘信息的图像分割技术研究
1引言 所谓图像分割就是根据目标与背景的先验知识,对图像中的目标、背景进行标记、定位,然后将要识别的目标从背景或其他伪目标中分离出来。图像分割是图像理解的重要组成部分,其目的是将目标和背景分离,为目标识别、精确定位等后续处理提供依据,其结果将直接影响到其后的信息处理过程。如何快速、有效地将感兴趣的目标从复杂的背景中分割出来一直是国内外研究的热点。 图像分割一般可分为基于区域的分割和基于边缘的分割2种。而采用的方法通常有阈值比较法、区域生长法、象素迭代聚类法等。一般边缘检测具有边缘定位准确、运算速度较快等优点,因此是人们研究得比较多的一种方法。本文简单介绍了边缘图像分割的方法,列举了一阶微分算子、Canny算子、Roberts算
[电源管理]
华为安防更名华为机器视觉,将开启一个新时代
每个时代,都有主角,若一个企业的率先发声最终成为大众共识,那就开启了一个全新时代。 2020 是新十年开头之年,或将开启一个新的时代。这个时代下,拥抱数字化转型,迈向智能世界,正在描绘出万物感知、万物互联、万物智能的美妙图景。2020 年 2 月 25 日这个时间节点,毫无征兆下,华为安防官宣:从“华为安防”更名为“华为机器视觉”。一句简单发声,却激起千层浪,引发行业诸多猜想。那华为此举,意欲何为,带来那些改变,更名后战略方向和做安防的决心如何?都是焦点所在。 从华为安防到机器视觉,因何更名? 业界猜测华为此举有诸多声音:品牌传播,冲出赛道,拓展资源,去安防化,跳出安防,获得公司更多层面支持等。千人千面,这些都不无道理。但
[嵌入式]
华为安防更名华为<font color='red'>机器视觉</font>,将开启一个新时代
2017科技部认定的独角兽公司分布行业和区域(二)
  从区域分布看,2017年我国 独角兽 企业共分布在19个城市,其中北京市有70家,上海有36家,杭州和深圳分别是17家和14家,其余城市分布数量均在10家以下。可见,我国 独角兽 企业区域分布极不均衡,北京、上海、深圳等超一线城市仍占据主流。下面就随嵌入式小编一起来了解一下相关内容吧。    一、 独角兽 企业区域分布差异明显,北京一家独大   2017科技部认定的独角兽公司分布行业和区域(二)   从区域分布看,2017年我国 独角兽 企业共分布在19个城市,其中北京市有70家,上海有36家,杭州和深圳分别是17家和14家,其余城市分布数量均在10家以下。可见,我国 独角兽 企业区域分布极不均衡,北京、上海、深圳
[嵌入式]
安森美半导体全局快门图像传感器解决机器视觉的成像需求
在 工业4.0 和 中国制造2025 的大势下,工业自动化趋势持续增强,机器视觉成为电子行业重要的新兴领域。在持续的自动化需求、社会安全保障需求和市场经济实力的推动下,全球机器视觉和智能交通系统市场迎来发展热潮。在中国,越来越多的大厂进入机器视觉市场。 图像传感器的性能指标及发展趋势 图像传感器是机器视觉系统捕获图像信息的关键元件。衡量图像传感器性能的因素包括分辨率、灵敏度、带宽、噪声、功耗、光学格式、帧率和CRA等。没有哪一种单一的图像传感技术或产品适用于所有应用,因而设计人员需根据应用需求匹配最适合的技术。相对而言,CCD传感器提供最佳的图像均匀度、高线性动态范围、高光灵敏度、大光学格式,而CMOS传感器提供灵活读取、低功耗、
[传感器]
安森美半导体全局快门<font color='red'>图像</font>传感器解决<font color='red'>机器视觉</font>的成像需求
机器视觉开发过程中的各种bug总结
入坑机器视觉后,发现在开发与使用过程中总有各种bug导致系统的不稳定,故总结之,以此为鉴,谨记勿犯! 设定明确的边界条件 机器视觉或者说现在的人工智能,还没有做到完全的智能,所以在生产实践中更好的方法是在特定的条件下开发特定的算法,将算法框定在一个明确的范围内时,那么算法将变的更加robust,否则脆弱不堪,应用某visioner的话,这样的算法非常weak。在此基础上,小心迭代扩大算法的适用场景与范围是明智之举。设计算法不考虑特定应用场景、没有明确边界条件、没有前提假设,这是新手常犯的错误,避之免之。 赋予任何参数以明确的物理意义 由于机器视觉的处理结果与实际物理环境紧密相连,参数作为设计算法时的重要变量,一定要赋予实际
[嵌入式]
48V区域架构:电动汽车的未来
特斯拉开始使用48V系统以后,在电气领域和通信架构领域出现了新的动向,48V区域架构正在成为提高电动汽车性能和效率的关键技术。 在特斯拉的方案里,还是保留了传统的48V电池,电源模块可以在整个电源网络里提供重要的作用。关于这方面如何设计,Vicor介绍了48V区域架构如何优化电池电动车辆(BEV)的电池系统,这是一种比较有价值前瞻的方案。 当然我们也看到,围绕12V和48V的方案切换,对低压电气架构影响是很大的,所以目前还是以前瞻的思考为主。 Part 1 电动汽车系统的挑战 电动汽车系统面临的主要挑战包括与路边充电器的兼容性、系统复杂性处理、重量最小化和功率耗散。随着纯电动负载从12V逐渐过渡到48
[汽车电子]
机器视觉系统在烟草行业的成功应用
  机器视觉的起步从20世纪80年代开始,到目前为止,从技术发展的角度讲,已经经历了大约3个发展阶段。第一阶段是色差传感器阶段;第二阶段是各种视频卡纷起阶段;第三阶段是嵌入式视觉系统和视频卡并存的阶段。根据这几年的发展来看,在今后的几年是视觉发展的重要阶段,而嵌入式系统也将扮演越来越重要的角色。   目前全球整个视觉市场总量大概在60~70 亿美元,主要集中在欧美和日本,在中国大约有1~2亿美元的市场。按照我国的GDP增长速度8%来说,其中工业增长的份额为20%~30%,按照保守的估计,视觉的增长速度不应该低于10%~15%。   首先我们来了解一下机器视觉和机器视觉系统的定义。顾名思义,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判
[工业控制]
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

更多开源项目推荐
换一换 更多 相关热搜器件
更多往期活动

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved