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如何使用分水岭改进图像分割?

分水岭算法是一种常用的图像分割算法,它通过将图像中的像素分成不同的区域,从而实现目标对象的提取和分割。下面是如何使用分水岭算法改进图像分割的步骤:

  1. 预处理:首先对图像进行预处理,包括去噪、平滑和增强等操作。常用的预处理方法有高斯滤波、中值滤波和直方图均衡化等。
  2. 灰度转换:将彩色图像转换为灰度图像,可以利用灰度图像的单通道信息进行后续处理。
  3. 计算梯度:使用梯度算子(如Sobel、Prewitt或Laplacian算子)计算图像的梯度,得到每个像素点的边缘强度。
  4. 阈值分割:根据梯度图像的像素值,进行二值化处理,将图像分为前景和背景两部分。这一步可以使用固定阈值、自适应阈值或基于模型的方法。
  5. 距离变换:对二值图像进行距离变换,将每个像素点的值设为离最近的背景像素点的距离。
  6. 寻找种子:通过寻找局部极小值点,确定分水岭算法的种子点。这些种子点将作为分割的起始点。
  7. 分水岭变换:基于距离变换和种子点,执行分水岭变换,得到分割结果。分水岭算法将图像看作是一个地形图,通过水流的流向和集结来分割图像。
  8. 后处理:根据实际需求,对分割结果进行后处理,如去除小的噪声区域、填补空洞或合并相邻区域等。

分水岭算法在图像分割领域有着广泛的应用,特别适用于具有复杂边界和重叠区域的图像。它可以在医学图像分析、图像识别、计算机视觉等领域发挥重要作用。

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注意:本答案仅供参考,具体的分水岭算法改进方法还需根据实际情况和需求进行选择和优化。

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转:Python的分水岭算法如何分割图像

分水岭算法是一种图像分割算法。它将图像分割为两个或多个连通区域。算法使用图像的梯度信息来确定图像中的“分水岭”。分水岭是指图像中的边界或轮廓。算法通过找到图像中的分水岭来将图像分割成不同的区域。...以下是分水岭算法Python 示例:  import cv2  import numpy as np  # Load the image  image = cv2.imread("image.jpg")...the output image  cv2.imshow("Segmented Image", image)  cv2.waitKey(0)  cv2.destroyAllWindows()该代码首先加载图像...,将其转换为灰度,应用阈值创建二值图像,执行距离变换,然后使用connectedComponents函数生成的标记应用分水岭算法。...最后,它用蓝色的-1标记标记图像中的片段。

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C++ OpenCV图像分割分水岭分割

前言 前面我们说了两种分割方法,这一章我们说图像分水岭分割。...分水岭算法是一种图像区域分割法,在分割的过程中,它会把跟临近像素间的相似性作为重要的参考依据,从而将在空间位置上相近并且灰度值相近的像素点互相连接起来构成一个封闭的轮廓,封闭性是分水岭算法的一个重要特征...算法会根据markers传入的轮廓作为种子(也就是所谓的注水点),对图像上其他的像素点根据分水岭算法规则进行判断,并对每个像素点的区域归属进行划定,直到处理完图像上所有像素点。...上面就是我们的源图,然后我们开始进行图像分割 1.均值漂移算法 ? 我们看一下结果,右图上变化不大,就是相当于做了一个简单的模糊 ? 2.把图像转为灰度图并进行二值化操作 ?...7.将生成的markers进行分水岭转换 ? 8.生成随机颜色,并填充颜色,在新的图像中画出来后看一下分割的效果 ? ? 9.显示最后填充的图片并打印出一共多少个 ?

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图像分割分水岭算法

使用C++、opencv进行分水岭分割图像 分水岭概念是以对图像进行三维可视化处理为基础的:其中两个是坐标,另一个是灰度级。...分水岭分割方法,是一种基于拓扑理论的数学形态学的分割方法,目前较著名且使用较多的有2种算法: (1) 自下而上的模拟泛洪的算法 (2) 自上而下的模拟降水的算法 这里介绍泛洪算法的过程。...所以在真实图像中,由于噪声点或者其它干扰因素的存在,使用分水岭算法常常存在过度分割的现象,这是因为很多很小的局部极值点的存在,比如下面的图像,这样的分割效果是毫无用处的。...为了解决过度分割的问题,可以使用基于标记(mark)图像分水岭算法,就是通过先验知识,来指导分水岭算法,以便获得更好的图像分段效果。...】- 退出程序\n\n\n"); } 源图像: 进行标记的图像分水岭算法得到的图像分割图像: 代码的第108-122行是对opencv分水岭算法生成的结果图进行分析,目前对watershed

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分水岭变换图像分割接触对象

分水岭变换 % 使用分水岭变换分割来分离接触对象 % 分水岭变换分割图像中的“分水岭流域”和“分水岭脊线” % 视为一个亮像素高、暗像素低的曲面 % 如果可以识别或“标记”前景对象和背景位置、效果更好...% 不能用分水岭变换直接在梯度幅度上分割图像 L = watershed(gmag); Lrgb = label2rgb(L); imshow(Lrgb) title('直接在梯度幅度上分割图像')...% 如果不进行预处理,例如下面的标记计算 % 直接使用分水岭变换通常会导致“过度分割” %% 步骤3: 标记前景对象 % 可以应用各种程序来查找前景标记 % 只要这些标记能连接每个前景对象内的像素块 %...%% 步骤5: 计算分割函数的分水岭变换 % 使用imimposemin修改渐变幅度图像 % 使其唯一的区域最小值出现在前景和背景标记像素上 gmag2 = imimposemin(gmag, bgm...| fgm4); % 最后,我们准备好计算基于分水岭分割 L = watershed(gmag2); %% 步骤6: 结果可视化 % 一种可视化技术是在原始图像上叠加前景标记、背景标记和分割的对象边界

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OpenCV 图像分割分水岭算法

任何灰度图像都可以看作是一个地形表面,其中高强度表示山峰和丘陵,而低强度表示山谷。用不同颜色的水(标签)填充每个孤立的山谷(局部极小值)。...最后,创建的屏障会给出分割结果。这就是分水岭算法的通俗原理。...但是这种方法会由于图像中的噪声或其他不规则性因素而导致过度分割的结果。OpenCV实现了一种基于标记的分水岭算法,你可以指定哪些是要合并的谷点,哪些不是。...然后应用分水岭算法,其将使用我们给出的标签进行更新(填水),对象的边界值将为-1。 下面是示例代码,用于对金鱼图片进行分割: ?...Otsu的二值化方法把图片变成二值图像 ret, thresh = cv2.threshold(gray, 0 ,255, cv2.THRESH_BINARY_INV+ cv2.THRESH_OTSU)

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Android OpenCV(四十二):图像分割分水岭法)

现有的图像分割方法主要分以下几类:基于阈值的分割方法、基于区域的分割方法、基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法等。从数学角度来看,图像分割是将数字图像划分成互不相交的区域的过程。...图像分割的过程也是一个标记过程,即把属于同一区域的像素赋予相同的编号。 分水岭分水岭算法介绍,下面这位知乎博主已经讲得非常详细了,详情请自行查阅。...过程动画用上面的算法对图像进行分水岭运算,由于噪声点或其它因素的干扰,可能会得到密密麻麻的小区域,即图像被分得太细(over-segmented,过度分割),这因为图像中有非常多的局部极小值点,每个点都会自成一个小区域...参数二:markers,输入/输出32位单通道图像的标记结果。必须与image大小相同。在将图像传递给第二个参数之前,必须使用大于0的整数索引在图像中粗略标记出所需分割的区域。...我们可以通过使用findContours和drawContours从二值掩码中检索此类标记。标记是分水岭过程中的“种子”。标记图像中所有没有被标记的像素值为0。

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Opencv分水岭算法——watershed自动图像分割用法

分水岭算法是一种图像区域分割法,在分割的过程中,它会把跟临近像素间的相似性作为重要的参考依据,从而将在空间位置上相近并且灰度值相近的像素点互相连接起来构成一个封闭的轮廓,封闭性是分水岭算法的一个重要特征...其他图像分割方法,如阈值,边缘检测等都不会考虑像素在空间关系上的相似性和封闭性这一概念,彼此像素间互相独立,没有统一性。分水岭算法较其他分割方法更具有思想性,更符合人眼对图像的印象。...其他关于分水岭“聚水盆地”、“水坝”、“分水线”等概念不准备赘述,只探讨一下Opencv中分水岭算法的实现方法watershed——这个“简单”到只有两个参数的函数是如何工作的。...,灰度值是一样,不同区域间被划分开,这其实就是分水岭图像分割效果了。...3. watershed分水岭运算 4. 绘制分割出来的区域,视觉控还可以使用随机颜色填充,或者跟原始图像融合以下,以得到更好的显示效果。

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基于分水岭算法的图像分割-Matlab版本

简介 分水岭算法是一种图像区域分割法,分割的过程中将图片转化为灰度图,然后将灰度值看作是海拔,然后向较低点注水,这种基于地形学的解释,我们着重考虑三种点: 1)极小值点,该点对应一个盆地的最低点,当我们在盆地里滴一滴水的时候...从下图可以直观理解一下,首先这三块区域都含有极小值点 然后逐渐填充就能获得分水岭(即分界线) 得到分界线就能完成图像分割 代码实现 clear, close all; clc; %1.读取图像并求取图像的边界...直接使用梯度模值进行分水岭算法:(往往会存在过的分割的情况,效果不好) L = watershed(gradmag);%直接应用分水岭算法 Lrgb = label2rgb(L);%转化为彩色图像...figure; imshow(Lrgb), %显示分割后的图像 title('Watershed transform of gradient magnitude (Lrgb)')%过分割现象 %3....分别对前景和背景进行标记:本例中使用形态学重建技术对前景对象进行标记,首先使用开操作,开操作之后可以去掉一些很小的目标。

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【从零学习OpenCV 4】分割图像——分水岭

在利用QR二维码定位的任务中有时不需要对QR二维码进行解码,而是直接使用四个顶点的坐标,因此只定位不解码QR二维码可以加快系统的运行速度。...函数第一个参数是待检测是否含有QR二维码的图像图像可以是灰度图像或者彩色图像图像的尺寸任意。函数第二个参数是包含QR二维码的最小区域四边形的四个顶点坐标,数据类型为vector。...函数第三个参数是经过校正和二值化的QR二维码,变量类型为Mat,如果不需要输出该结果可以在调用函数时缺省该参数或者使用默认参数noArray()表示不输出图像。...为了了解QR二维码定位和解码相关函数的使用方法,在代码清单7-40中给出了利用上述三个函数识别QR二维码的示例程序。...程序输出结果在图7-30给出,为了能够直观的了解校正和二值化的QR二维码,图7-30中使用的是Image Watch中查看到的校正和二值化的QR二维码图像

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Python opencv图像处理基础总结(七) 基于分水岭算法的图像分割

分水岭算法原理 2. 距离变换 3. opencv有关函数的用法 二、基于距离的分水岭分割流程 三、python代码实现 一、 原理 1....我们构建好的堤坝就是对图像分割,这就是分水岭算法的背后原理。 OpenCV采用了基于掩模的分水岭算法,在这种算法中我们要设置那些山谷点会汇合,那些不会。...这是一种交互式的图像分割,我们要做的就是给我们已知的对象打上不同的标签。如果某个区域肯定是前景或对象,就使用某个颜色(或灰度值)标签标记它。如果某个区域肯定不是对象而是背景就使用另外一个颜色标签标记。...cv2.watershed(image, markers) image:输入图像 markers:标记 二、基于距离的分水岭分割流程 输入图像,有噪声的话,先进行去噪。...转成灰度图像 二值化处理、形态学操作 距离变换 寻找种子、生成marker 实施分水岭算法、输出分割后的图像 三、python代码实现 # -*- coding: UTF-8 -*- """ @公众号

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C++ OpenCV基于距离变换与分水岭图像分割

图像分割 图像分割,英文名image segmentation,就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。...现有的图像分割方法主要分以下几类: 基于阈值的分割方法 基于区域的分割方法 基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法 从数学角度来看,图像分割是将数字图像划分成互不相交的区域的过程。...根据算法分为监督学习算法和无监督学习算法,图像分割的算法多数都是无监督学习算法。---KMeans 距离变换与分水岭介绍 距离变换 ?...filter2D与拉普拉斯算子实现图像对比度提高,sharp 转为二值图像通过threshold 距离变换 对距离变换结果进行归一化到[0~1]之间 使用阈值,再次二值化,得到标记 腐蚀得到每个Peak...运行显示的图像为 ? 1.将白色背景变成黑色 ? 我们运行看一下 ? 可以看到右边的已经把背景都换为黑色了。 2.使用filter2D与拉普拉斯算子实现图像对比度提高,sharp ?

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【从零学习OpenCV 4】分割图像——分水岭

分水岭算法与漫水填充法相似,都是模拟水淹过山地的场景,区别是漫水填充法是从局部某个像素值进行分割,是一种局部分割算法,而分水岭法是从全局出发,需要对全局都进行分割。...markers:输入/输出CV_32S的单通道图像的标记结果,与原图像具有相同的尺寸。 该函数根据期望标记结果实现图像分水岭分割。...函数的第一个参数是需要进行分水岭分割图像,该图像必须是CU_8U的三通道彩色图像。函数第二个参数用于输入期望分割的区域,在将图像传递给函数之前,必须使用大于0的整数索引粗略的勾画图像期望分割的区域。...标记图像的尺寸与输入图像相同且数据类型为CV_32S,可以使用findContours()函数和drawContours()函数从二值掩码中得到此类标记图像,标记图像中所有没有被标记的像素值都为0。...图8-12 myWatershed.cpp程序中分水岭分割结果 ? 图8-13 myWatershed.cpp程序中被分割区域的原图像

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如何使用MaskRCNN模型进行图像实体分割

基于深度学习的目标检测模型有 Faster RCNN,Yolo 和 Yolo2,SSD 等,对图片中的物体进行目标检测的应用示例如下所示: 从上图中可以看出,目标检测主要指检测一张图像中有什么目标,并使用方框表示出来...;而实体分割要标出每个像素所属的类别。...open cv 的 API,把图片中非气球部分的图像转换为黑白色。...总结 本文首先介绍了目标检测和实体分割的背景及差异,实体分割要在每一个像素上都检测出所属的类别。...然后讲解了如何应用 Mask RCNN 模型实现 Color Splash(色彩大师)的效果;并对 Mask RCNN 的关键技术进行分析,主要包括训练数据,Faster RCNN 网络结构,主干网络(

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本文将解释什么是数据增强,谷歌AutoAugment如何搜索最佳增强策略,以及如何将这些策略应用到您自己的图像分类问题。...由于重复训练带来的验证集性能的随机波动,很难确定这些增加的旋转是否提高了模型性能,因为您可以从两次不同的训练中获得随机的改进,而这些改进并不是因为使用了数据增强。...一个主要策略由5个子策略组成,每个子策略依次应用2个图像操作,每个图像操作都有两个参数:应用它的概率和操作的幅值(70%的概率执行旋转30度的操作) 这种策略在训练时是如何应用在图片上的呢?...如何训练AutoAugment ? AutoAugment像NASNet一样训练——一个源自Google的用于搜索最优图像分类模型结构的增强学习方法。...通常情况下,基本上都可以额外获得显著的改进如何将AutoAugment策略应用于您的问题 我在本文附录中创建了一个包含最佳ImageNet、CIFAR-10和SVHN策略的repo。

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医学图像处理案例(三)——用分水岭算法分割重叠细胞

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使用 OpenCV 进行图像分割

图像分割是将数字图像划分互不相交的区域的过程,它可以降低图像的复杂性,从而使分析图像变得更简单 分割在实际应用中的使用 在癌细胞检测系统中可以看到独特而著名的应用之一,其中图像分割被证明在从图像中更快地检测疾病组织和细胞方面发挥了关键作用...图像分割技术 我们有以下图像分割技术: 阈值法 基于边缘的分割 基于区域的分割 基于聚类的分割 基于分水岭的方法 基于人工神经网络的分割 不同技术之间的比较 在这里,我们选择了基于聚类的分割。...一些更有效的聚类算法,如 k 均值、改进的 k 均值、模糊 c 均值 (FCM) 和改进的模糊 c 均值算法 (IFCM) 被广泛用于所提出的基于聚类的方法中。...改进的 K 均值算法可以最小化 k 均值算法中通常涉及的迭代次数。 由于某些相似性,集群指的是聚合在一起的数据点集合。对于图像分割,这里的集群是不同的图像颜色。...使用 Python 实现图像分割是广受欢迎的技能,并且有很多相关的培训可供使用

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OpenCV: 分水岭算法的图像分割及Grabcut算法交互式前景提取

目标 在本章中,将学习 使用分水岭算法实现基于标记的图像分割 函数:cv2.watershed() 理论 任何灰度图像都可以看作是一个地形表面,其中高强度的像素表示山峰,低强度表示山谷。...然后创建的屏障将返回分割结果。这就是Watershed(分水岭算法)背后的“思想”。 但是这种方法会由于图像中的噪声或其他不规则性而产生过度分割的结果。...然后应用分水岭算法。然后标记将使用我们给出的标签进行更新,对象的边界值将为-1。 代码 下面将看到一个有关如何使用距离变换和分水岭分割相互接触的对象的示例。 考虑下面的硬币图像,硬币彼此接触。...到了最后一步的时候了,使用分水岭算法。然后标记图像将被修改,边界区域将标记为-1。...而分水岭方法完成之后并不会直接生成分割后的图像,还需要进一步的显示处理,如此看来,只有两个参数的watershed其实并不简单。

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