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數字影象處理基本概念

1.鄰域:數字影象中,鄰域分為4鄰域和8鄰域,4鄰域就是某個(x,y)點的上下左右四個點,8鄰域再加上左上右上左下右下四個點。如果p在q周圍的8個點內,就是p在q的8鄰域內。

    2.鄰接:鄰接算是包含了鄰域,如果說p和q是鄰接,那麼p和q必須互在鄰域內,而且這兩個的畫素還要都在同一個集合V1內。(什麼叫都在集合V1內:假如集合V1包含{012345},這五個數代表的是畫素值,而p值為2,q值為6,那它們兩個就不在同一個集合V1內,當然如果有個集合V2,它倆可能也在另一個集合V2內)數字影象中常見的鄰接有三種,4鄰接、8鄰接和m鄰接。如果p在q的4鄰域內,且q和p的值都在V中,那麼p和q是4鄰接的,8鄰接概念一樣。m鄰接不太一樣,如果q和p互在8鄰域內,p和q都在V內,且q的4鄰域和p的4鄰域的共同覆蓋的點不在V內,則p和q是m鄰接的。m鄰接是為了消除8鄰接的二義性而引進的。比如有個3*3矩陣{0,1,1;0,1,0;0,0,1},假設對於V={1}的集合而言,如果兩個點能構成鄰接,就算有一條路可以通過,那麼右上角的1走到右下角的1,如果按照8鄰接有兩條路,而按照m鄰接,只有一條路,這就是m鄰接提出的意義。

    3.通路:如果從(x0,y0)點到(xn,yn)點,其中的每個點與前後都是K鄰接的(K代表4、8、m),則說這兩個點之間存在一條K通路,注意一定要強調明白K,而n是這個通路的長度,如果(x0,y0)和(xn,yn)是重合的,那麼說這是一條閉合通路。

    4.連通:對於影象中的某一個畫素子集U和其中的兩個點p和q,如果p和q之間有一個有U中全部元素構成的通路,那就說p和q是連通的。

    5.連通集:接上,對於U中的元素p,U中能連通到p的元素的集合叫做U的連通分量,如果U只有一個連通分量,那麼U就是一個連通集。

    6.區域:令T是影象中的某一個子集,如果T是一個連通集,那麼稱T是一個區域。

    理解這些概念的時候,不能孤立的看,要和影象分割的過程結合起來看,比如影象的前景和背景,就是跟區域有關的。假設一幅影象中有M個不連線的區域,且它們都不接觸影象的邊界,令R1代表這M個區域的並集,令R2代表其補集,那麼R1中的所有點就是影象中的前景,而R2中的所有點就是影象的背景