摘要:对于非双峰图像,二值化不准确。如果未使用阈值法,则与之前使用的阈值相同在第一种情况下,将全局阈值应用为值在第二种情况下,直接应用了的阈值在第三种情况下,使用高斯内核过滤图像以消除噪声,然后应用阈值处理代码
Image Thresholding
1简单的阈值化cv2.threshold第一个参数是源图像,它应该是灰度图像. 第二个参数是用于对像素值进行分类的阈值, 第三个参数是maxVal,它表示如果像素值大于(有时小于)阈值则要给出的值. OpenCV提供不同类型的阈值,它由函数的第四个参数决定. 不同的类型是:
cv2.THRESH_BINARY | 如果 src(x,y)>threshold ,dst(x,y) = max_value; 否则,dst(x,y)=0 |
cv.THRESH_BINARY_INV | 如果 src(x,y)>threshold,dst(x,y) = 0; 否则,dst(x,y) = max_value |
cv.THRESH_TRUNC | 如果 src(x,y)>threshold,dst(x,y) = max_value; 否则dst(x,y) = src(x,y) |
cv.THRESH_TOZERO | 如果src(x,y)>threshold,dst(x,y) = src(x,y) ; 否则 dst(x,y) = 0 |
cv.THRESH_TOZERO_INV | 如果 src(x,y)>threshold,dst(x,y) = 0 ; 否则dst(x,y) = src(x,y) |
代码:
import cv2 import numpy as np import matplotlib.pylab as plt img = cv2.imread("img.jpg",0) ret,thresh1 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_BINARY) ret,thresh2 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_BINARY_INV) ret,thresh3 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_TRUNC) ret,thresh4 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_TOZERO) ret,thresh5 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_TOZERO_INV) titles = ["Original Image","BINARY","BINARY_INV","TRUNC","TOZERO","TOZERO_INV"] images = [img, thresh1, thresh2, thresh3, thresh4, thresh5] for i in range(6): plt.subplot(2,3,i+1),plt.imshow(images[i],"gray") plt.title(titles[i]) plt.xticks([]),plt.yticks([]) plt.show()2自适应阈值化
图像在不同区域具有不同照明条件时,应进行自适应阈值处理.因此,我们为同一图像的不同区域获得不同的阈值,并且它为具有不同照明的图像提供了更好的结果.
cv2.adaptiveThreshold(src, maxValue, adaptiveMethod, thresholdType, blockSize, C[, dst])
adaptiveMethod:决定如何计算阈值
cv2.ADAPTIVE_THRESH_MEAN_C:阈值是邻域的平均值
cv2.ADAPTIVE_THRESH_GAUSSIAN_C:阈值是邻域值的加权和,其中权重是高斯窗口
blockSize:决定了邻域的大小
C:从计算的平均值或加权平均值中减去的常数
代码:
import cv2 import numpy as np import matplotlib.pylab as plt img = cv2.imread("img.jpg",0) img = cv2.medianBlur(img,5) ret,th1 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_BINARY) th2 = cv2.adaptiveThreshold(img,255,cv2.ADAPTIVE_THRESH_MEAN_C, cv2.THRESH_BINARY,11,2) th3 = cv2.adaptiveThreshold(img,255,cv2.ADAPTIVE_THRESH_GAUSSIAN_C, cv2.THRESH_BINARY,11,2) titles = ["Original Image", "Global Thresholding (v = 127)", "Adaptive Mean Thresholding", "Adaptive Gaussian Thresholding"] images = [img, th1, th2, th3] for i in range(4): plt.subplot(2,2,i+1),plt.imshow(images[i],"gray") plt.title(titles[i]) plt.xticks([]),plt.yticks([]) plt.show()
[lz是密集恐惧症,有点不忍直视……]
3 大津阈值法根据双峰图像的图像直方图自动计算阈值。 (对于非双峰图像,二值化不准确。)
使用cv.threshold()但是传递了一个额外的标志v.THRESH_OTSU.对于阈值,只需传递零.然后算法找到最佳阈值并返回为第二个输出retVal。如果未使用Otsu阈值法,则retVal与之前使用的阈值相同.
在第一种情况下,将全局阈值应用为值127.在第二种情况下,直接应用了Otsu的阈值.在第三种情况下,使用5x5高斯内核过滤图像以消除噪声,然后应用Otsu阈值处理.
代码:
import cv2 import numpy as np import matplotlib.pylab as plt img = cv2.imread("img.jpg",0) # global thresholding ret1,th1 = cv2.threshold(img,127,255,cv2.THRESH_BINARY) # Otsu"s thresholding ret2,th2 = cv2.threshold(img,0,255,cv2.THRESH_BINARY+cv2.THRESH_OTSU) # Otsu"s thresholding after Gaussian filtering blur = cv2.GaussianBlur(img,(5,5),0) ret3,th3 = cv2.threshold(blur,0,255,cv2.THRESH_BINARY+cv2.THRESH_OTSU) # plot all the images and their histograms images = [img, 0, th1, img, 0, th2, blur, 0, th3] titles = ["Original Noisy Image","Histogram","Global Thresholding (v=127)", "Original Noisy Image","Histogram","Otsu"s Thresholding", "Gaussian filtered Image","Histogram","Otsu"s Thresholding"] for i in range(3): plt.subplot(3,3,i*3+1),plt.imshow(images[i*3],"gray") plt.title(titles[i*3]), plt.xticks([]), plt.yticks([]) plt.subplot(3,3,i*3+2),plt.hist(images[i*3].ravel(),256) plt.title(titles[i*3+1]), plt.xticks([]), plt.yticks([]) plt.subplot(3,3,i*3+3),plt.imshow(images[i*3+2],"gray") plt.title(titles[i*3+2]), plt.xticks([]), plt.yticks([]) plt.show()
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