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连通区域

时间:2014-10-31来源:石鑫华视觉shixinhua.com 作者:华视自动化 点击:

连通区域

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通俗的讲法就是图像中每个像素和邻近的像素其值是一样的(二值图像中表现为黑或白)从而可以连接在一起的目标像素区域,叫做连通区域。这里的邻近像素是指可以点接触或线接触的像素。
连通区域
连通区域
如上图中的区域,如果要查找黑色目标,则其中的12、13、17、18是连通的区域。如果是查找白色目标,则其它的像素为连通区域。
连通区域常规的分类方法有两种,即四连通和八连通。
四连通
所谓四连通区域或四邻域,是指对应像素位置的上、下、左、右,是紧邻的位置。共4个方向,所以称之为四连通区域,又叫四邻域。
八连通
所谓八连通区域或八邻域,是指对应位置的上、下、左、右、左上、右上、左下、右下,是紧邻的位置和斜向相邻的位置。共8个方向,所以称之为八连通区域或八邻域。
八连通则定义为:
八连通
对每一个值为1的点若其八连通有一个点的值也为1,那么这两个点就归为一个物体。
从八连通的定义公式可以看到,其为N4四连通并上右下、右上、左下、左上四点,即四连通是八连通的子集。也就是说在图像处理中四连通的区域,一定是八连通。
四连通
从上图可以看到,四连通意义上,可以分成独立的三个区域。
八连通
在八连通意义上,同样的一个图像,如果是使用八连通,则只有一个区域。
连通区域的选择,在许多的图像处理函数中都有相应的选择。如粒子分析、找直边、找边缘等等函数。就如上面的图像来讲,如果是使用四连通,其粒子数量为3,而使用八连通时,则其粒子数量为1。这样的结果就会造成明显的差别。不仅是数量上的差别,在粒子的面积、外接矩形的位置、质心方向、各种等效直径、周长等等参数中,都会有比较大的差别。
 
从上面的图像中可以有一个比较明显的感觉,使用四连通,粒子的数量会增多,如果使用一次过滤,可以将细小的粒子过滤掉,这时可以减小毛刺等的影响。而使用八连通,则毛刺的影响等会加重。另外如果从光照情况来考虑,本来是一整块的区域,如果照明不均匀而变成了多块,这时就应该考虑使用八连通,能够尽量的将其归为一整块区域。
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