Bài giảng Xử lý ảnh số: Chương 6 (phần 2) – ThS. Võ Quang Hoàng Khang

Chương 6 (phần 2) – Phân đoạn ảnh. Mục tiêu của chương này nhằm giúp người học có thể áp dụng được phương pháp region growing: Tư tưởng thuật toán, tư tưởng thuật toán; trình bày được phương pháp Region splitting and Merging. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chương 6: PHÂN ĐOẠN ẢNH (P2) Võ Quang Hoàng Khang TPHCM - 2016 Giới thiệu toán phân đoạn Các phương pháp phân đoạn  gray-level thresholding  edge-based  region-based  Probabilistic: xác suất  Áp dụng phương pháp region growing:  Tư tưởng thuật toán  Thuật tốn  Ví dụ minh họa  Áp dụng thuật toán  Phương pháp Region splitting and Merging  Tư tưởng thuật tốn  Thuật tốn  Ví dụ minh họa  Áp dụng thuật toán Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh  Một số phương pháp  Phương pháp lan tỏa vùng ( gia tăng vùng – region growing )  Phương pháp phân chia kết hợp vùng Region Growing  Bắt đầu điểm “gieo” (seed point)  Phát triển vùng cách thêm vào tập điểm “seed” point điểm lân cận thỏa mãn tính chất cho trước (như mức xám, màu sắc, kết cấu) – thỏa mãn hàm P  lân cận  lân cận Region Growing Region Growing Region Growing  Seed point chọn người sử dụng tự động => seed-based method Region splitting and merging segmentation  Region splitting:  Không kỹ thuật region growing điểm gieo  Region splitting bắt đầu xem toàn ảnh vùng chia nhỏ thành vùng  Thực đệ quy điều kiện tính đồng thỏa mãn Region splitting and merging segmentation  Region merging:  Là kỹ thuật ngược lại region splitting, kỹ thuật nhằm tránh over-segmentation  Bắt đầu với vùng nhỏ (vd: x or x 4) hợp vùng có tính chất tương tự (như mức xám, phương sai) Region Splitting: example Region Splitting: example  Có nhiều kỹ thuật tách hợp vùng  Xem xét kỹ thuật tách hợp vùng theo cấu trúc tứ phân Splitting & merging: data structures Splitting & merging: data structures • This is reminiscent of a quadtree structure 20 21 22 23 16 17 20 21 22 23 18 19 16 17 18 19 Split-and-Merge Approach • Begin with an initial segmentation into regions (1) split a region into four child regions if it fails the homogeneity condition Split-and-Merge Approach • Begin with an initial segmentation into regions (1) split a region into four child regions if it fails the homogeneity condition (2) merge adjacent regions with the same parent to form a single region that satisfies the homogeneity condition Split-and-Merge Approach 20 21 22 23 16 17 18 19 20 21 22 23 16 17 18 19 Split-and-Merge Approach • Gộp vùng lân cận thành vùng đồng nhất, Splitting & merging segmentation algorithm Region Splitting and quadtree Tính độ lệch chuẩn  Khi vùng gộp: tất pixel vùng nhận giá trị trung bình vùng Bài tập Thực thuật toán phân đoạn Region Growing với quan hệ điểm ảnh vùng giá trị mức xám sai khác giá trị trung bình vùng khơng lớn 1, sử dụng quan hệ láng riềng 4-conectivity Thực thuật toán phân đoạn Region Growing với quan hệ điểm ảnh vùng giá trị mức xám sai khác giá trị trung bình vùng khơng lớn 1, sử dụng quan hệ láng riềng 8-conectivity Bài tập Thực thuật toán phân đoạn Region Spliting and Merging với quan hệ điểm ảnh vùng hai điểm ảnh kề sai khác không lớn 1, sử dụng quan hệ 4-connectivity Thực thuật toán phân đoạn Region Spliting and Merging với quan hệ điểm ảnh vùng hai điểm ảnh kề sai khác không lớn 1, sử dụng quan hệ 8-connectivity ... toán Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh Phân vùng ảnh trực tiếp dựa miền ảnh  Một số phương pháp  Phương pháp lan tỏa vùng ( gia tăng vùng – region growing... Region Growing – Example Threshold 23 Area 180 Area (pixels) 200 150 100 50 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Gray-Level Threshold Seed-based Region Growing – Example  Phân ảnh thành vùng... quan hệ điểm ảnh vùng hai điểm ảnh kề sai khác không lớn 1, sử dụng quan hệ 4-connectivity Thực thuật toán phân đoạn Region Spliting and Merging với quan hệ điểm ảnh vùng hai điểm ảnh kề sai khác