数字图像处理2.ppt

医学成像技术与图像处理,温俊海,一、像素的邻域1.4-邻域（近邻像素）设像素p，坐标为（x,y），有4个近邻像素ri，坐标分别为（x+1,y），（x-1,y），（x,y+1），（x,y-1），组成p的4-邻域，记为N4（p）；4-邻域近邻像素间相距一个单位距离；如果p在图像的边缘，它的近邻像素会在图像外，需特殊处理；,2.6像素间的联系,2.对角近邻像素像素si：（x-1,y-1），（x-1,y+1）（x+1,y+1），（x+1,y-1），组成p的对角近邻像素，记为；3.8-邻域p的周围8个近邻像素全体称为p的8-邻域，记为N8（p）；8-邻域是和之和。,N4(P),2.6像素间的联系,ND(P),ND(P),4-邻域(4-neighbor)像素示意图：（红色像素）N4(P)=(x+1,y),(x,y+1),(x1,y),(x,y1),对角近邻像素示意图：（灰色像素）ND(P)=(x-1,y-1),(x-1,y+1),(x+1,y+1),(x+1,y1),2.6像素间的联系,二、距离距离这个概念对定义图像中的对象图形的形状或位置关系等计量性质方面是重要的。总的来说,对某一集合s的元素p,q,r,把满足下面性质(称为距离的三定理)的函数d叫做距离(distance)。(1)只有当p=q时,才有d(p,q)=0(2)d(p,q)=d(q,p)(3)d(p,r)d(p,q)+d(q,r),2.6像素间的联系,虽然能够定义满足上式的有种种距离函数，但只有少数在实际中经常被采用。以下仅介绍其中的三种距离：欧几里德距离(Euclideandistsnce),对于一幅nn的数字图象，其对角距离,比较直观，但运算量大，要开方,2.6像素间的联系,4-邻域距离(4-neighbordistance)d4(i,j),(h,k)=i-h+j-kd4的别名为街区距离(city-blockdistance),对于一幅nn的数字图象，其对角距离,2.6像素间的联系,8-邻域距离(8-neighbordistance)d8(i,j),(h,k)=maxi-h,j-kd8的别名称为国际象棋盘距离(chess-boarddistance),对于一幅nn的数字图象，其对角距离,2.6像素间的联系,三、连通性（对目标的边界建立以及区域中元素的确定很重要）判断条件：像素是否接触、灰度值是否满足某个特定的相似准则1.连接（连通的特例）设V表示连接的灰度值集合，如V=8,9,16；4-连接：2个像素p和r，在V中取值，且r在N4（p）中，则它们为4-连接；8-连接：2个像素p和r，在V中取值，且r在N8（p）中，则它们为8-连接；（有歧义性存在）,2.6像素间的联系,m-连接（混合连接）：是8-连接的一种变形，消除8-连接中可能出现的多路连接问题。2个像素p和r，在V中取值，且满足下列条件之一，则它们为m-连接；条件一：r在N4（p）中；条件二：r在ND（p）中，且N4（p）N4（r）是空集；即不能有元素同时出现在N4（p）和N4（r）中。,2.6像素间的联系,例：V=1，下图8-连接存在多路连接，不是m-连接。rND（p）p,2.6像素间的联系,2.毗邻如果一个像素p和另一个像素q相连接，则它们相毗邻；所以对应4-连接有4-毗邻、8-连接有8-毗邻、m-连接有m-毗邻。对于图像中子集S和T，如果S中的一些像素与T中的一些像素毗邻，则S与T是毗邻的。,2.6像素间的联系,3.通路由相互毗邻定义通路，对应有4-通路、8-通路、m-通路。4.连通图像子集S中的像素p和q，如果存在一条从p到q的通路，称p在S中与q相连通。连通组元：S中与p连通的像素的集合（包括p）称为一个连通组元。,2.6像素间的联系,main()inti,j,k;doubleRfread256;floatRf256256,Rfsave256;FILE*os;os=fopen(image-007.img,rb);for(i=0;i256;i+)fread(Rfread,sizeof(double),256,os);for(j=0;j256;j+)Rfij=(float)Rfreadj;fclose(os);,if(os=fopen(recon.img,wb)=NULL)printf(error);for(j=