《第03章北理工賈云德《計(jì)算機(jī)視覺》--二值化的例子.》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第03章北理工賈云德《計(jì)算機(jī)視覺》--二值化的例子.（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 變配電無(wú)人值守視頻監(jiān)控系統(tǒng)中一般采用彩色攝像機(jī)，為了處理的方便和實(shí)時(shí)性要求，首先將彩色圖像變成灰度圖像 ,然后在進(jìn)行處理與分析。本文采用平均法變換 [4] ，效果如圖 1 (a 所示。對(duì)應(yīng)的灰度直方圖如圖 1(b 所示。 (a 變換后的灰度圖像 (b 灰度直方圖 圖 1 灰度圖像變換 在灰度圖像的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行二值化處理。本文采用了迭代二值化方 法。迭代法既能較好的分割出目標(biāo)子圖像，又能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)算法如下： 1）求出圖像中

2、的最小和最大灰度值 和 ，令閾值初值： (1 2）根據(jù)閾值 （初始值為 ）將圖像分割成目標(biāo)和背景兩部 分，求出兩部分的平均灰度值 和 ： (2 (3 其中  是圖像上  點(diǎn)的灰度值，  是 點(diǎn)的權(quán)重系 數(shù)，一般  =1.0 。 3）求出新的閾值： (4 4）如果 ，則結(jié)束，否

3、則 ，轉(zhuǎn)第 2 步。 二值化后圖像如圖 2(a 所示。 (a 二值化圖像 (b 表盤圖像 圖 2 圖像二值化與表盤提取 2.1 灰度變換 一般來(lái)說(shuō)，自然圖象的灰度級(jí)直方圖總是在低值灰度區(qū)域數(shù)目較大，大部分象素的灰度級(jí)低于平均灰度級(jí)。這樣，圖象上隱含在較暗區(qū)域中的細(xì)節(jié)往往看不清。我們可以通過(guò)構(gòu)造灰度級(jí)變換，改造圖象的直方圖，使變換后圖象的直方圖達(dá)到一定的要求。直方圖均衡可使原圖 象灰度級(jí)具有相同的出現(xiàn)頻數(shù)，即灰度級(jí)具有均勻的概率分布，具體方法參見文獻(xiàn) [4]

4、 。變換 效果如圖 2 所示。 (a (b (c (d (e 圖 2 (a 原始彩色圖象 (b 灰度圖象 (c 均衡圖象 (d 灰度圖象直方圖 (e 均衡圖象直方圖 2.2 圖象的二值化 在圖像預(yù)處理的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)象的灰度特征，采用判斷分析法對(duì)圖像進(jìn)行二值

5、 化。 判斷分析法是一種自動(dòng)選擇閾值的方法。它從圖像灰度值直方圖中把灰 度值的集合用初始閾值 分成兩類，然后根據(jù)兩個(gè)類的平均值方差（類間方 差）和各類的方差（類內(nèi)方差）的比為最大來(lái)確定最終閾值 。 設(shè)圖像具有  級(jí)的灰度值，初始閾值為  ，把具有  以上灰度值的像素和 具有比它小的值的像素?cái)?shù)分為兩類：類  1 和類  2。類  1 的像素?cái)?shù)設(shè)為  ， 平均灰度值為  ，方差為  ；

6、類  2 的像素?cái)?shù)設(shè)為  ，平均灰度值 為  ，方差為  ，全體像素的平均值定為  ，則類內(nèi)方差由下式計(jì) 算： 類間方差由下式計(jì)算： 為了使 為最大的  為最大，最好使 值。二值化后圖像如圖  為最大，也就是最好令 3 所示。  變化，從而求出使 圖 3 二值化圖像