数字图像处理特征表示与描述.ppt

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1、6.2特征表示与描述6.2.1特征表示与描述的基本概念6.2.2表示方法6.2.3边界描述符6.2.4区域描述符6.2.5关系描述符6.2.1特征表示与描述的基本概念图像分割结果是得到了区域内像素集合，或位于区域边界上的像素集合。把图像分割后，为了进一步的识别等处理，分割后的图像一般要进行表示和描述。表示是直接具体地表示目标，好的表示方法应具有节省存储空间、易于特征计算等优点。一般情况下：1）如果关注的焦点是形状特性，选择外部表示方式。2）如果关注的焦点是反射率特性，如颜色、纹理时，选择内部表示方式。6.2.1特征表示与描述的基本概念表示6.2.1特征表示

2、与描述的基本概念外部特征来进行表示举例：描述描述是较抽象地表示目标。好的描述应在尽可能区别不同目标的基础上对目标的尺度、平移、旋转等不敏感，这样的描述比较通用。描述也可分为对边界的描述和对区域的描述。几何形状属于外部描述。灰度和纹理属于内部描述。此外，边界和边界或区域和区域之间的关系也常需要进行描述。6.2.1特征表示与描述的基本概念6.2.2表示方法6.2.2.1链码6.2.2.2多边形逼近6.2.2.3外形特征6.2.2.4边界分段6.2.2.5区域骨架6.2.2.1链码(ChainCodes)1链码定义：1）链码是一种边界的编码表示法。2）用边界

3、的方向作为编码依据，简化边界的描述。一般描述的是边界点集。01234-链码014672358-链码6.2.2.1链码链码举例：4-链码：0000333333222222111100116.2.2.1链码2算法：给每一个边界线段一个方向编码。有4-链码和8-链码两种编码方法。从起点开始，沿边界编码，至起点被重新碰到，结束一个对象的编码。6.2.2.1链码问题1：1）链码相当长。2）噪声会产生不必要的链码。改进1：1）加大网格空间。2）依据原始边界与格点的接近程度，来确定新点的位置。链码举例：4-链码：0033322211014-链码：000033333322

4、2222111100116.2.2.1链码6.2.2.1链码问题2：1）由于起点的不同，造成编码的不同。2）由于旋转角度的不同，造成编码的不同。改进2：1）通过使用链码的循环一阶差分代替链码本身，解决旋转问题。2）对起点重新定义，使得到的循环差分链码对应的整数值最小。这样得到的最小循环差分链码称为形状数。6.2.2.1链码循环一阶差分链码：用相邻链码的差代替链码。例如：4-链码10103322循环一阶差分为：33133030循环一阶差分：1-2=-1(3)3-0=30-1=-1(3)3-3=01-0=12-3=-1(3)0-1=-1(3)2-2=04-链码

5、：10103322循环首差：33133

6、030形状数：03033133（数值最小）6.2.2.2多边形逼近(PolygonalApproximations)基本思想：用一包含尽量少线段的多边形，来刻画边界形状的本质。寻找最小基本多边形的方法一般有两种：1）点合并法2）边分裂法6.2.2.2多边形逼近1点合并法1)算法：RR

7、R

8、思想是把边界的表示降到一维函数。6.2.2.3外形特征2函数定义——质心角函数：边上的点到质心的距离r，作为夹角的的函数r()。Arr()2A6.2.2.3外形特征举例：Arr()2A6.2.2.3外形特征问题：函数过分依赖于旋转和缩放变换。改进：对于旋转——两种改进：a.选择离质心最远的点作为起点。b.选择从质心到主轴上最远的点作为起点。对于缩放变换：对函数进行归一化，使函数值总是分布在相同的值域里，比如说[0，1]。6.2.2.4边界分段(BoundarySegments)1基本概念：一个任意集合S（区域）的凸壳H是：包含S的最小凸

9、集。H-S的差的集合被称为集合S的凸起补集（凸形缺陷）D。SSDS