binary_thresholdbinary_thresholdBinaryThresholdBinaryThresholdbinary_threshold二值阈值（算子）

名称

binary_thresholdbinary_thresholdBinaryThresholdBinaryThresholdbinary_threshold — 使用二值阈值分割图像。

签名

binary_threshold(Image : Region : Method, LightDark : UsedThreshold)

描述

binary_thresholdbinary_thresholdBinaryThresholdBinaryThresholdBinaryThresholdbinary_threshold 使用自动确定的全局阈值对单通道 ImageImageImageImageimageimage 进行分割，并将分割区域存储在 RegionRegionRegionRegionregionregion中。例如，该功能适用于在均匀照明的背景上对字符进行分割。binary_thresholdbinary_thresholdBinaryThresholdBinaryThresholdBinaryThresholdbinary_threshold 还会将使用的阈值存储在 UsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdusedThresholdused_threshold 中。

所使用的阈值由 MethodMethodMethodMethodmethodmethod 中给定的方式确定。当前该算子提供以下两种方法：'max_separability'"max_separability""max_separability""max_separability""max_separability""max_separability" 和 'smooth_histo'"smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo"。这两种方法仅适用于具有双峰直方图的图像。

'smooth_histo'"smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo" 方法提供了与算子 bin_thresholdbin_thresholdBinThresholdBinThresholdBinThresholdbin_threshold 相同的功能。'max_separability'"max_separability""max_separability""max_separability""max_separability""max_separability" 方法倾向于为 UsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdusedThresholdused_threshold 确定较小的值。此外，它对直方图中远离其余光谱的细小孤立峰值不敏感，且通常比 'smooth_histo'"smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo" 更快。

最大化可分离性

通过选择 MethodMethodMethodMethodmethodmethod = 'max_separability'"max_separability""max_separability""max_separability""max_separability""max_separability"，将调用基于 Otsu（大津法，详见参考文献中的论文）算法的灰度直方图自动阈值处理。该算法首先计算图像的直方图，然后利用统计矩找到最佳阈值，该阈值能将像素划分为前景与背景，并使两类像素的可分离性达到最大。此方法仅适用于 byte 和 uint2 类型的图像。

如果 LightDarkLightDarkLightDarkLightDarklightDarklight_dark = 'light'"light""light""light""light""light"，则选取所有灰度值大于或等于的像素。
如果 LightDarkLightDarkLightDarkLightDarklightDarklight_dark = 'dark'"dark""dark""dark""dark""dark"，则选取所有灰度值小于的像素。

直方图平滑

通过选择 MethodMethodMethodMethodmethodmethod = 'smooth_histo'"smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo"， binary_thresholdbinary_thresholdBinaryThresholdBinaryThresholdBinaryThresholdbinary_threshold 用以下方式确定阈值：首先确定灰度值的相对直方图。随后从直方图中提取相关最小值（relevant minima），作为阈值操作的参数。为减少最小值（minima）数量，采用高斯平滑处理直方图，类似于 auto_thresholdauto_thresholdAutoThresholdAutoThresholdAutoThresholdauto_threshold。通过逐步扩大掩模尺寸，直至平滑直方图中仅存一个最小值（minima）。最终将阈值设为此最小值（minima）的位置。

如果 LightDarkLightDarkLightDarkLightDarklightDarklight_dark = 'light'"light""light""light""light""light"，则选取所有灰度值大于或等于的像素。
如果 LightDarkLightDarkLightDarkLightDarklightDarklight_dark = 'dark'"dark""dark""dark""dark""dark"，则选取所有灰度值小于的像素。

执行信息

多线程类型：可重入（与非独占算子并行运行）。
多线程作用域：全局（可从任何线程调用）。
在元组级别上自动并行化。
在内部数据级别上自动并行化。

参数

ImageImageImageImageimageimage (输入对象) singlechannelimage(-array) → object (byte / uint2)

输入图像。

RegionRegionRegionRegionregionregion (输出对象) region(-array) → object

分割输出区域。

MethodMethodMethodMethodmethodmethod (输入控制) string → (string)

分割方法。

默认值： 'max_separability' "max_separability" "max_separability" "max_separability" "max_separability" "max_separability"

值列表： 'max_separability'"max_separability""max_separability""max_separability""max_separability""max_separability", 'smooth_histo'"smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo""smooth_histo"

LightDarkLightDarkLightDarkLightDarklightDarklight_dark (输入控制) string → (string)

提取前景还是背景？

默认值： 'dark' "dark" "dark" "dark" "dark" "dark"

值列表： 'dark'"dark""dark""dark""dark""dark", 'light'"light""light""light""light""light"

UsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdUsedThresholdusedThresholdused_threshold (输出控制) number(-array) → (integer / string)

使用的阈值。

可能的后继

connectionconnectionConnectionConnectionConnectionconnection, select_shapeselect_shapeSelectShapeSelectShapeSelectShapeselect_shape, select_grayselect_graySelectGraySelectGraySelectGrayselect_gray

替代

auto_thresholdauto_thresholdAutoThresholdAutoThresholdAutoThresholdauto_threshold, char_thresholdchar_thresholdCharThresholdCharThresholdCharThresholdchar_threshold, local_thresholdlocal_thresholdLocalThresholdLocalThresholdLocalThresholdlocal_threshold

另见

gray_histogray_histoGrayHistoGrayHistoGrayHistogray_histo, thresholdthresholdThresholdThresholdThresholdthreshold

参考文献

N. Otsu, “A threshold selection method from gray level histograms", IEEE Trans. Syst. Man. Cybern., Vol. SMC-9, 62-66 (1979).

模块

基础

算子