数字图像处理

图像分割实验

一、实验目的

1、使学生通过实验体会一些主要的分割算子对图像处理的效果，以及各种因素对分割效果的影响；

2、使用MatLab 软件进行图像的分割；

3、能够自行评价各主要算子在无噪声条件下和噪声条件下的分割性能；

4、能够掌握分割条件(阈值等)的选择；

5、完成规定图像的处理并要求正确评价处理结果，能够从理论上作出合理的解释。

二、实验原理

(1)使用Roberts 算子的图像分割实验，调入并显示一幅图像*.gif或*.tif；使用Roberts 算子对图像进行边缘检测处理；Roberts 算子为一对模板，相应的矩阵为： rh = [0 1;-1 0];

rv = [1 0;0 -1];

这里的rh 为水平Roberts 算子，rv为垂直Roberts 算子。可以显示处理后的水平边界和垂直边界检测结果；用“欧几里德距离”和“街区距离”方式计算梯度的模，显示检测结果；对于检测结果进行二值化处理，并显示处理结果。

先做检测结果的直方图，参考直方图中灰度的分布尝试确定阈值；应反复调节阈值的大小，直至二值化的效果最为满意为止分别显示处理后的水平边界和垂直边界检测结果；将处理结果转化为“白底黑线条”的方式；给图像加上零均值的高斯噪声。）

(2)使用Prewitt 算子的图像分割实验

使用Prewitt 算子进行内容(1)中的全部步骤。

(3)使用Sobel 算子的图像分割实验，使用Sobel 算子进行内容(1)中的全部步骤。

(4)使用LoG (拉普拉斯-高斯)算子的进行图像分割实验。

（5）使用Canny算子的进行图像分割实验。

作图像分割实验的MATLAB程序语句如下：

I=imread(‘*.tif’);

Imshow(I);

BW1=edge(I,‘roberts’);

BW2=edge(I,‘prewitt’);

BW3=edge(I,‘sobel’);

BW4=edge(I,‘log’);

BW5= edge(I,‘canny’);

Figure,imshow(BW1,[]);

Figure,imshow(BW2,[]);

Figure,imshow(BW3,[]);

Figure,imshow(BW4,[]);

Figure,imshow(BW5,[]);

三、实验步骤

1打开计算机，启动MATLAB程序；

2调入数字图像，并进行图像分割处理；