Luận văn: Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh pptx

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC .....

KHOA ....

Luận văn

Tìm hiểu phương

pháp phân đoạn ảnh

Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh

Trường ĐH Dân lập Hải Phòng—SV.Nguyễn Thị Anh Thư Trang 1

MỤC LỤC

MỤC LỤC................................................................................................................1

LỜI CÁM ƠN ..........................................................................................................4

DANH MỤC HÌNH VẼ...........................................................................................5

MỞ ĐẦU..................................................................................................................6

CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH VÀ PHÂN ĐOẠN ẢNH ............8

1.1 TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH ................................................................8

1.1.1 Giới thiệu về Xử lý ảnh .....................................................................8

1.1.2 Quá trình XLA...................................................................................9

1.2. TỔNG QUAN VỀ PHÂN ĐOẠN ẢNH ...................................................11

1.3. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN ..............................................................12

1.3.1 Điểm ảnh - Pixel..............................................................................12

1.3.2 Mức xám – Gray level.....................................................................12

1.3.3 Biên..................................................................................................13

1.3.4 Láng giềng .......................................................................................13

1.3.5 Vùng liên thông ...............................................................................13

CHƢƠNG 2 : MỘT SỐ KỸ THUẬT PHÂN ĐOẠN ẢNH..................................14

2.1 PHÂN ĐOẠN DỰA VÀO NGƢỠNG.......................................................14

2.1.1 Giới thiệu chung ..............................................................................14

2.1.2 Chọn ngƣỡng cố định ......................................................................15

2.1.3 Chọn ngƣỡng dựa trên lƣợc đồ (Histogram) ...................................15

Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh

Trường ĐH Dân lập Hải Phòng—SV.Nguyễn Thị Anh Thư Trang 2

2.2 PHÂN ĐOẠN DỰA THEO ĐƢỜNG BIÊN .............................................20

2.2.1 Giới thiệu chung ..............................................................................20

2.2.2 Phát hiện biên ..................................................................................21

2.2.3 Làm mảnh biên ................................................................................29

2.2.4 Nhị phân hoá đƣờng biên ................................................................30

2.2.5 Mô tả biên........................................................................................31

2.3. PHÂN ĐOẠN THEO MIỀN ĐỒNG NHẤT ............................................34

2.3.1 Giới thiệu.........................................................................................34

2.3.2 Phƣơng pháp tách cây tứ phân ........................................................35

2.3.3 Phƣơng pháp phân vùng bởi hợp.....................................................39

2.3.4 Phƣơng pháp tổng hợp.....................................................................40

CHƢƠNG 3 : PHÂN ĐOẠN ẢNH DỰA VÀO ĐỒ THỊ .....................................42

3.1 Giới thiệu ....................................................................................................42

3.2 Phân đoạn dựa vào đồ thị............................................................................43

3.3 Tính chất của so sánh cặp miền ..................................................................44

3.4 Thuật toán và các tính chất .........................................................................45

3.4.1 Định nghĩa 1 ....................................................................................45

3.4.2 Định nghĩa 2 ....................................................................................46

3.4.3 Tính chất 1.......................................................................................46

3.4.4 Thuật toán 1.....................................................................................47

3.4.5 Bổ đề 1:............................................................................................48

3.4.6 Định lý 1 ..........................................................................................48

3.4.7 Định lý 2 ..........................................................................................48

Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh

Trường ĐH Dân lập Hải Phòng—SV.Nguyễn Thị Anh Thư Trang 3

3.4.8 Định lý 3 ..........................................................................................49

3.4.9 Độ phức tạp tính toán ......................................................................50

CHƢƠNG 4: CÀI ĐẶT THỬ NGHIỆM...............................................................51

4.1Định dạng ảnh PPM(Portable Pix Map).................................................51

4.1Cài đặt thử nghiệm.......................................................................................52

4.3 Một số kết quả minh hoạ.............................................................................59

KẾT LUẬN ............................................................................................................61

5.1 Nội dung của đồ án .....................................................................................61

5.1.1 Các kết quả đạt đƣợc .......................................................................61

5.1.2 Một số hạn chế cần khắc phục.........................................................61

5.2 Công việc tiếp theo .....................................................................................62

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................63

Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh

Trường ĐH Dân lập Hải Phòng—SV.Nguyễn Thị Anh Thư Trang 4

LỜI CÁM ƠN

Trƣớc hết em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa công nghệ

thông tin trƣờng đại học dân lập Hải Phòng đã trang bị những cơ bản cần thiết và

quý để em thực hiện đề tài của mình.

Đặc biệt em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy giáo

hƣớng dẫn PGS.TS Ngô Quốc Tạo ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo và tạo

mọi điều kiện thuận lợi giúp em trong quá trình thực tập.

Mặc dù đã cố gắng hết sức cùng sự tận tâm của thầy giáo hƣớng dẫn xong do

trình đọ còn hạn chế , nội dung đề tài còn quá mới mẻ với em nên khó tránh khỏi

những sai sót trong quá trình tiếp nhận kiến thức . Em rất mong đƣợc sự chỉ dẫn

của thầy cô và sự góp ý bạn bè để trong thời gian tới em có thể xây dựng đồ án

một cách hoàn thiện nhất.

Sinh viên

Nguyễn Thị Anh Thƣ

Tìm hiểu phương pháp phân đoạn ảnh

Trường ĐH Dân lập Hải Phòng—SV.Nguyễn Thị Anh Thư Trang 5

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1. Quá trình xử lý ảnh ........................................................................................9

Hình 2. Minh hoạ thuật toán đối xứng nền ..............................................................17

Hình 3. Minh hoạ thuật toán tam giác ......................................................................18

Hình 4. Bimodal Histogram ......................................................................................19

Hình 5. Đường biên lý tưởng ....................................................................................20

Hình 6. Đường biên bậc thang..................................................................................21

Hình 7. Đường biên thực...........................................................................................21

Hình 8. Minh hoạ một số phương pháp phát hiện biên ............................................29

Hình 9. Liên thông và mã hướng tương ứng.............................................................32

Hình 10. Mã hoá theo góc.........................................................................................33

Hình 11. Phương pháp tách cây tứ phân ..................................................................38

Hình 12. Ví dụ về nhận dạng các vùng ảnh ..............................................................43