最大熵演算法
① 演算法有哪些分類
演算法分類編輯演算法可大致分為:
基本演算法、數據結構的演算法、數論與代數演算法、計算幾何的演算法、圖論的演算法、動態規劃以及數值分析、加密演算法、排序演算法、檢索演算法、隨機化演算法、並行演算法,厄米變形模型,隨機森林演算法。
② 幾種經典的二值化方法及其vb.net實現
圖像二值化的目的是最大限度的將圖象中感興趣的部分保留下來,在很多情況下,也是進行圖像分析、特徵提取與模式識別之前的必要的圖像預處理過程。這個看似簡單的問題,在過去的四十年裡受到國內外學者的廣泛關注,產生了數以百計的閾值選取方法,但如同其他圖像分割演算法一樣,沒有一個現有方法對各種各樣的圖像都能得到令人滿意的結果。
本文針對幾種經典而常用的二值發放進行了簡單的討論並給出了其vb.net 實現。
1、P-Tile法
Doyle於1962年提出的P-Tile (即P分位數法)可以說是最古老的一種閾值選取方法。該方法根據先驗概率來設定閾值,使得二值化後的目標或背景像素比例等於先驗概率,該方法簡單高效,但是對於先驗概率難於估計的圖像卻無能為力。
2、OTSU 演算法(大津法)
OSTU演算法可以說是自適應計算單閾值(用來轉換灰度圖像為二值圖像)的簡單高效方法。1978 OTSU年提出的最大類間方差法以其計算簡單、穩定有效,一直廣為使用。
3、迭代法(最佳閥值法)
(1). 求出圖象的最大灰度值和最小灰度值,分別記為Zl和Zk,令初始閾值為:
(2). 根據閾值TK將圖象分割為前景和背景,分別求出兩者的平均灰度值Z0和ZB:式中,Z(i,j)是圖像上(i,j)點的象素值,N(i,j)是(i,j)點的權值,一般取1。
(3). 若TK=TK+1,則所得即為閾值,否則轉2,迭代計算。
4、一維最大熵閾值法
它的思想是統計圖像中每一個灰度級出現的概率 ,計算該灰度級的熵 ,假設以灰度級T分割圖像,圖像中低於T灰度級的像素點構成目標物體(O),高於灰度級T的像素點構成背景(B),那麼各個灰度級在本區的分布概率為:
O區: i=1,2……,t
B區: i=t+1,t+2……L-1
上式中的 ,這樣對於數字圖像中的目標和背景區域的熵分別為:
對圖像中的每一個灰度級分別求取W=H0 +HB,選取使W最大的灰度級作為分割圖像的閾值,這就是一維最大熵閾值圖像分割法。