Способ сегментации полутоновых изображений на основе постградиентной обработки в скользящем окне

1. Способ сегментации полутоновых изображений на основе постградиентной обработки в скользящем окне, заключающийся в том, что из исходного полутонового растрового изображения получают градиентное изображение, в котором каждый пиксель характеризуется двумя параметрами: величиной перепада яркости - амплитудой и ориентации - фазой, и последующей бинаризацией исходного изображения посредством пороговой обработки градиентного изображения, отличающийся тем, что перед пороговой обработкой градиентного изображения осуществляют его локальную обработку в скользящем девятиэлементном окне, посредством которого выделяют четыре альтернативных направления ориентации границы сегмента, производят выбор одного из приоритетных направлений по «амплитуде» и по «фазе», после чего осуществляют коррекцию яркости триад пикселей градиентного изображения, попавших в приоритетные направления скользящего окна.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для коррекции яркостей пикселей градиентного изображения по амплитуде определяют среднее значение амплитуды в каждом из четырех направлений ориентации границы сегмента
;
;
;
,
1
9
где G1,…,G1 - значения амплитуд пикселей градиентного изображения в скользящем окне;
определяют вариабельность амплитуды в скользящем окне
,
где ;
определяют вариабельность внутри триад четырех направлений
, .
kj
где G1 определяют яркости пикселей в соответствующих триадах;
поправочный коэффициент для коррекции амплитуд в j-й триаде определяют согласно выражению
,
I
где 0≤α(G2j/M)≤1 - эмпирически формируемое преобразование, в общем случае нелинейное, от относительной интенсивности пикселей в триаде, характеризующее рост поправочного коэффициента с ростом яркостей пикселей в триаде,
- эмпирически формируемое преобразование, в общем случае нелинейное, отношения вариабельности интенсивностей в скользящем окне и внутри j-й триады,
а коррекция амплитуды пикселя осуществляется по формуле
i
i
j
G2=G1·KI.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для коррекции пикселей в приоритетном направлении по фазе определяют среднее значение фазы в каждом из четырех направлений
;
;
;
.
1
9
где ψ…ψ - значения фазы пикселей градиентного изображения, приведенные к верхней полуплоскости, если аргумент лежит в нижней полуплоскости, то к нему добавляется угол в 180°, определяют для каждого направления относительную фазу
,
где множество Р определяется множеством направлений в скользящем окне {0, 45, 90, 135},
определяют вариабельность фазы внутри окна
,
где ,
определяют вариабельность фазы внутри триад
,
kj
j
где ψ. определяют фазы пикселей в соответствующих триадах, корректирующий коэффициент по фазе Kψ в j-й триаде
,
j
где 0≤β(Δ)≤1 - эмпирически формируемое преобразование, в общем случае нелинейное, от относительной фазы пикселей в триаде;
- эмпирически формируемое преобразование, в общем случае нелинейное, отношения вариабельности аргументов в скользящем окне и внутри j-й триады,
а коррекция пикселя по фазе осуществляется по формуле
i
i
j
G2ψ=G1I·Kψ.