【数字图像处理】实验四 图像分割

一、实验内容：

1． 熟悉和掌握利用Matlab工具进行数字图像的读、写、显示等数字图像处理基本步骤。

2． 熟练掌握各种图像分割的基本原理及方法。

3． 能够从深刻理解图像分割，并能够思考拓展到一定的应用领域。

二、实验原理：

1、用 MATLAB 生成 LOG 算子的图像；

2、用分水岭算法分割图像

3、用区域生长法分割图像

三、实验方法及程序

1、用 MATLAB 生成 LOG 算子的图像

给定变量 x, y 的位于包括原点的一个范围，按照 LOG 算子的表达式用MATLAB程序语言进行实现。其参考 MATLAB 程序设计如下。

2、用分水岭算法分割图像

将一幅 RGB 图像转换成灰度图像，然后用分水岭算法对图像进行分割。利用MATLAB 工具进行实验编程。其参考程序设计如下。

3、用区域生长法分割图像

对一副灰度图像用区域生长法进行分割。利用 MATLAB 工具进行实验编程。其参考程序设计如下。

4. 用区域分裂合并法分割图像

对一幅灰度图像用区域分裂合并法进行分割。利用 MATLAB 工具进行实验编程。其参考程序设计如下。

五、实验结果分析

1、用 MATLAB 生成 LOG 算子的图像

2、用分水岭算法分割图像

3、用区域生长法分割图像

4. 用区域分裂合并法分割图像

六、思考题

1.对用 MATLAB 生成 LOG 算子的图像进行分析。

答：LOG算子通常用于边缘检测。生成的图像可能显示出边缘和细节信息，因为LOG算子结合了高斯平滑和拉普拉斯算子。

2.对用用分水岭算法分割图像进行分析。

答：分水岭算法用于图像分割，特别是在存在多个重叠或接触的物体时。通过将图像看作地形地貌，将水源灌注到低洼区域，形成分割区域。可能需要预处理步骤，如灰度梯度计算，以便更好地区分物体边界。

3.对用区域生长法分割图像进行分析

答：区域生长是一种基于像素相似性的分割方法。从种子点开始，通过合并与其相似的相邻像素来生长区域。结果可能受到种子选择和生长条件的影响，适用于要求区域内像素相似的图像。

4.对用区域分裂合并法进行分割的图像进行分析。

答：区域分裂合并是一种递归分割方法，通过不断分裂和合并来达到最终的分割结果。可以更好地处理不规则形状的物体。参数的选择可能影响分割结果，需要根据具体应用进行调整。