区域骨架提取、纹理分割

  • 1、提取骨架定义:
  • 2、拓扑结构
  • 3、骨架的广义定义、最大圆盘
  • 3.1 骨架
  • 最大圆盘
  • 梯度
  • 同质区域
  • 纹理分割


1、提取骨架定义:

提取骨架定义: 对提取的骨架进行重构。
骨架的定义:

2、拓扑结构

拓扑结构是表示点和线之间关系的图。要考察的是点、线之间的位置关系,或者说几何结构强调的是点与线所构成的形状及大小。如梯形、正方形、平行四边形及圆都属于不同的几何结构,但从拓扑结构的角度去看,由于点、线间的连接关系相同,从而具有相同的拓扑结构即环型结构。

也就是说,不同的几何结构可能具有相同的拓扑结构。

类似地,在计算机网络中,把计算机、终端、通信处理机等设备抽象成点,把连接这些设备的通信线路抽象成线,并将由这些点和线所构成的拓扑称为网络拓扑结构。

拓扑(Topology)是将各种物体的位置表示成抽象位置。在网络中,拓扑形象地描述了网络的安排和配置,包括各种结点和结点的相互关系。拓扑不关心事物的细节也不在乎什么相互的比例关系,只将讨论范围内的事物之间的相互关系表示出来,将这些事物之间的关系通过图表示出来。网络中的计算机等设备要实现互联,就需要以一定的结构方式进行连接,这种连接方式就叫做"拓扑结构",通俗地讲这些网络设备如何连接在一起的。
拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接,它的结构主要有星型结构、总线结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构、分布式结构等。

3、骨架的广义定义、最大圆盘

骨架图识别 pytorch 骨架分析图_结点

3.1 骨架

骨架,广义的定义是用一组与原始形状连通性和拓扑结构分布性相一致的完整表达物体形状的曲线集合。

骨架的经典定义有1、火烧模型:中轴点即为物体边界点上的火源同时 向内燃烧的像雨点。2、最大圆盘法:骨架点是所有最大圆盘的圆心的集合。最大圆盘即是完全包含在物体内部并且至少与物体边界相切与两点的圆。

最大圆盘

最大圆盘即是完全包含在物体内部并且至少与物体边界相切与两点的圆。

骨架图识别 pytorch 骨架分析图_连通性_02

按照骨架的定义,我们可以计算得到图像的骨架,如下图我们看到的骨架简化了物体的信息量,但是物体的连通性和拓扑结构信息是完整的。

骨架图识别 pytorch 骨架分析图_连通性_03

梯度


从梯度的定义可以看出,求梯度需要用到微分。微分本质上是在局部用线性去拟合非线性,而梯度就是线性变换的矩阵。世界太复杂,难以窥全貌;聚焦在局部,只需看梯度。

同质区域

同质区域:定义为在空间上相邻,且光谱特性相同或相似的大片连通区域,因此其内部的像元具有较强的空间和光谱相关性。
像元:也称像素点。

纹理分割

形态学的纹理分割目的是:以纹理内容为基础找到两个区域的边界,将一幅图像分为不同的区域的处理称为分割。

其原理:使用一个比小斑点大的结构元对图像做闭操作,这些斑点将被删除。之后使用尺寸大于剩余这些斑点间的间隔的结构元对该图像做开操作,则最终结果应该是这样一幅图像,在该图像中,斑点间的亮间隔已被删除,留下了暗色斑点,并且现在这些斑点之间同样有暗色间隔。

最后使用一个元素全为 1 且大小为 3x3 的结构元对该图像执行形态学梯度操作,将给出这两个区域间的边界。