基于邊緣信息和Otsu的紅外圖像分割方法

曲 楊, 許衛東, 楊駿堂, 童 俊

(中國人民解放軍理工大學野戰工程學院, 江蘇 南京 210007)

基于邊緣信息和Otsu的紅外圖像分割方法

曲 楊, 許衛東, 楊駿堂, 童 俊

(中國人民解放軍理工大學野戰工程學院, 江蘇 南京 210007)

針對Otsu法對目標面積過小或灰度直方圖不呈明顯雙峰特性的紅外圖像難以有效分割的問題,了提出一種使用邊緣信息來改進直方圖形狀的方法,這種方法使得圖像不受目標和背景相對大小的限制,且改善了直方圖峰值的對稱性,獲得了被深谷分開的雙峰,與傳統的Otsu法相比,該方法能夠取得更理想的分割效果,更好地可以提取感興趣的紅外目標。

圖像分割; Otsu; 邊緣信息; 紅外圖像

閾值分割技術是一種基于圖像中目標與背景的灰度特性差異,來選擇合適的閾值將像素點劃分為不同區域的圖像分割技術,其目的是分離目標和背景,提取出人們感興趣的目標[1]。閾值分割因其易于實現、計算量小、穩定性好等優點,廣泛應用于紅外目標檢測、SAR圖像目標識別、工業圖像缺陷提取、指紋識別等領域。經典方法有Otsu法等[2]。Otsu法是一種全局閾值分割方法,其基本思想是將一幅圖像分為目標類與背景類兩類,以目標和背景之間的方差最大為準則,動態確定圖像分割的閾值,性能較好。但是傳統的Otsu法對于目標面積較小或灰度直方圖不呈現明顯雙峰特性的圖像,往往無法獲得較理想的分割效果。針對這一問題,本文提出了一種基于邊緣信息和Otsu法的分割方法,不僅改進了直方圖的形狀,能夠獲得被深谷分開的雙峰直方圖,且使得圖像不受物體和背景相對大小的限制,能更理想地分割圖像,提取感興趣的紅外目標?！?br>