主要内容

multithresh

使用大津方法的多级图像阈值

描述

例子

= multithresh (一个返回单个阈值计算的图像一个利用大津的方法。您可以使用作为的输入参数imquantize将一幅图像转换为两层图像。

例子

= multithresh (一个N返回一个1 × n的向量,包含N使用大津方法的阈值。您可以使用作为的输入参数imquantize转换图像一个变成一个图像N + 1离散的水平。

例子

度规) = multithresh (___返回度规,是对计算阈值有效性的度量。

例子

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读取图像并显示它。

我= imread (“coins.png”);imshow(我)

图中包含一个axes对象。坐标轴对象包含一个image类型的对象。

计算图像的单一阈值。

水平= multithresh(我);

将图像分割为两个区域使用imquantize返回的阈值级别multithresh

seg_I = imquantize(我、水平);图imshow (seg_I, [])

图中包含一个axes对象。坐标轴对象包含一个image类型的对象。

读取图像并显示它。

我= imread (“circlesBrightDark.png”);imshow (I)轴标题(原始图像的

图中包含一个axes对象。标题为Original Image的axes对象包含一个Image类型的对象。

计算两个阈值水平。

打= multithresh(我,2);

将图像分割成三个层次使用imquantize

seg_I = imquantize(我打);

将分割后的图像转换为彩色图像label2rgb和显示。

RGB = label2rgb (seg_I);图;imshow (RGB)轴标题(RGB图像分割的

图中包含一个axes对象。标题为RGB分段图像的坐标轴对象包含一个类型为Image的对象。

读取真彩色(RGB)图像并显示它。

我= imread (“peppers.png”);imshow (I)轴标题(“RGB图像”);

图中包含一个axes对象。标题为RGB Image的axes对象包含一个类型为Image的对象。

从整个RGB图像中生成七个级别的阈值。

threshRGB = multithresh (7);

为RGB图像的每个平面生成阈值。

threshForPlanes = 0(3、7);i = 1:3 threshForPlanes(我:)= multithresh(我(:,:,i), 7);结束

使用从整个图像中计算出的一组阈值处理整个图像。

value = [0 threshRGB(2:end) 255];quantRGB = imquantize(I, threshRGB, value);

使用从给定平面计算的阈值向量分别处理每个RGB平面。使用为该平面生成的阈值向量量化每个RGB平面。

quantPlane = 0 (size(I));i = 1:3 value = [0 threshForPlanes(i,2:end) 255];quantPlane(:,:我)= imquantize(我(:,:,i), threshForPlanes(我:),值);结束quantPlane = uint8 (quantPlane);

显示两种图像,并注意两种阈值分割方案的视觉差异。

imshowpair (quantRGB quantPlane,“蒙太奇”)轴标题(“全RGB图像量化逐面量化”

图中包含一个axes对象。标题为Full RGB Image quantiization Plane-by-Plane quantiization的axis对象包含一个类型为Image的对象。

为了比较结果,计算每个输出图像中唯一的RGB像素向量的数量。注意,逐平面阈值分割方案比完整的RGB图像方案多产生约23%的颜色。

dim = size(quantRGB);quantRGBmx3 =重塑(quantRGB, prod(dim(1:2)), 3);quantPlanemx3 =重塑(quantPlane, prod(dim(1:2)), 3);colorsRGB =独特(quantRGBmx3,“行”);colorsPlane =独特(quantPlanemx3,“行”);disp ([RGB图像中独特的颜色:int2str(长度(colorsRGB))));
唯一的颜色在RGB图像:188
disp ([“逐面图像中独特的颜色:”int2str(长度(colorsPlane))));
在逐平面图像中唯一的颜色:231

读取图像。

我= imread (“circlesBrightDark.png”);

找出图像中所有唯一的灰度值。

uniqLevels =独特的(我(:));disp ([“唯一级别的数量=”int2str(长度(uniqLevels))));
唯一级别的数量= 148

的单调递增值处计算一系列阈值N

Nvals = [1 2 4 8];i = 1:长度(Nvals) [thresh, metric] = multithresh(i, Nvals(i));disp ([“N =”int2str(造船(我))' | metric = 'num2str(公制)]);结束
N = 1 | metric = 0.4767 N = 2 | metric = 0.98715 N = 4 | metric = 0.99648 N = 8 | metric = 0.99902

应用8个阈值集得到一个9级分割imquantize

seg_Neq8 = imquantize(我打);uniqLevels = unique(seg_Neq8(:))
uniqLevels =9×11 2 3 4 5 6 7 8 9

阈值图像使用seg_Neq8作为输入multithresh.集N等于8,比分割图像的层数少1。multithresh返回一个度规值为1。

[thresh, metric] = multithresh(seg_Neq8,8)
打=1×81.8784 2.7882 3.6667 4.5451 5.4549 6.3333 7.2118 8.1216
度量= 1

再次设置图像的阈值,这次增加的值N1。这个值现在等于图像中的层数。注意输入是如何退化的,因为图像中的级别数量对于请求的阈值数量来说太少了。因此,multithresh返回一个度规值0。

[thresh, metric] = multithresh(seg_Neq8,9)
警告:没有解决方案存在,因为图像中唯一级别的数量太少,无法找到9个阈值。返回任意选择的解。
打=1×91 2 3 4 5 6 7 8 9
度量= 0

输入参数

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要阈值的图像,指定为任意维度的数值数组。multithresh根据整个数组的聚合直方图查找阈值。multithresh将RGB图像视为一个三维数字数组,并计算三种颜色平面的组合数据的阈值。

multithresh使用输入图像的范围一个(最小((:))最大((:))),作为后续计算中使用的直方图的计算极限。multithresh忽略任何一个nan在计算。任何而且分别在直方图的第一个和最后一个容器中计数。

对于简并输入,其中唯一值的数量一个是否小于等于N,使用大津的方法没有可行的解决方案。对于这样的输入,返回值包含的所有惟一值一个可能还有一些任意选择的值。

数据类型:||int16|uint8|uint16

阈值的数目,指定为正整数。为N > 2multithresh采用基于搜索优化的Otsu准则寻找阈值。基于搜索的优化只保证局部最优结果。由于收敛到局部最优的机会随着N时,最好使用较小的值N,通常是N < 10.的最大允许值N是20。

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

输出参数

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用于量化图像的阈值集,作为1 × n的数字向量返回,其数据类型与图像相同一个

这些阈值与输入图像的范围相同一个,不像graythresh函数,该函数返回范围[0,1]内的规范化阈值。

阈值有效性的度量,作为范围[0,1]中的数字返回。越高的值表示阈值在分离输入图像时越有效N + 1根据大津的客观标准进行分类。对于简并输入,其中唯一值的数量一个是否小于等于N度规= 0。

数据类型:

参考文献

[1] Otsu, N.,“从灰度直方图的阈值选择方法”,《IEEE系统、人与控制论汇刊》1979年,第9卷第1期,第62-66页。

扩展功能

版本历史

介绍了R2012b

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