Segmentação de Imagens
Luís César
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Objetivo
• Receber uma imagem de entrada
• Detecção de bordas:
– Fundo;
– Região de Interesse.
• Método de Otsu
Implementação
• Feito com C++ e C#
• Treinamento
– Localiza e realça os pixels das bordas, através da
verificação dos valores de luminosidade da
imagem, através de uma suavização;
• Método
– Analisa o histograma de cores baseado na
imagem, procurando a melhor limiar para separar
fundo de região de interesse.
Implementação
• Método Binário (histograma de níveis de
cinza)
– Tipo: Manual
– Conceito: escolhe-se um Threshold no
histograma que melhor separe objeto/fundo
Matematicamente:
Implementação
• Método Binário Otsu (histograma de níveis
de cinza)
– Tipo: Automático
– Conceito: baseado no cálculo da média de duas
classes da imagem(objeto/fundo) a fim de
minimizar a variância entre elas (Parker, 1997).
Matematicamente:
Implementação
• Método Binário (Otsu) cont.
– um ótimo threshold pode ser encontrado ao
minimizar a proporção entre a variância interclasse para a variância total.
Algoritmos de Limiarização
• Outros algoritmos
– Baseados em Limiarização global:
•
•
•
•
Lloyd;
Entropia de Johannsen;
Otsu;
Etc.
– Baseados em Limiarização local:
• Niblack;
• Eikvil;
• Etc.
– Baseados em Limiarização multimodal:
• Yue Liu e Mingjun Liu;
• Etc.
Resultados
Connected component labeling
• Algoritmo
– Bem, alguns do pixels estão conectados
obviamente uns aos outros. Nós queremos
identificar todos os grupos de pixels de cada plano
interconectados gerando uma matriz de
adjacencias;
– A aproximação se dá achando um pixel de
primeiro plano e então iterativamente procura-se
os vizinhos daquele pixel para achar o
componente conectado.
Connected component labeling (cont.)
Connected component labeling (cont.)
• Algoritmo
– Agora scaneamos a imagem, enquanto
processando um pixel de cada vez;
– Quando o scaneamos encontramos um pixel de
primeiro plano, olha-se para os vizinhos daquele
pixel. Aqui é o primeiro pixel de foregound
encontrado, e faremos assim para imagem toda,
acharemos assim vários componentes conexos.
Connected component labeling (cont.)
Connected component labeling (cont.)
Bibliografia
• Gonzalez R.C.; Woods R.E. Digital Image Processing. 3th ed.
Person Prentice Hall. New Jersey, 2008;
• Russ J.C. Image Processing Handbook. 4th ed. CRC Press,
2002;
• Parker J.R. Algorithms for Image Processing and Computer
Vision. John Wiley & Song. New York, 1997.