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二值化方法有哪些

二值化是圖像處理中常用的一種方法,用於將灰度圖像轉換爲黑白(二值)圖像。常用的二值化方法包括:

全局閾值法。此方法爲整幅圖像設置一箇固定閾值,將像素值根據是否大於或小於這個閾值分爲兩類。這種方法簡單快速,但可能不適用於光照條件變化較大的圖像。

局部閾值法。此方法將圖像分成多箇區域,每個區域計算一箇局部閾值。這種方法適用於不同光照和複雜背景下的圖像。

自適應閾值法。此方法中每個像素的閾值不是固定的,而是根據周圍鄰域像素的灰度均值或方差來確定。它適用於光照不均勻和背景多樣的圖像。

基於聚類的閾值法。此方法通過聚類圖像像素來分割,通過最小化聚類內方差和最大化聚類間差異來確定閾值。但這種方法計算複雜度較高。

基於邊緣的閾值法。此方法通過檢測圖像邊緣的局部梯度極大值點來確定閾值,有效解決灰度不均勻問題。

雙峯法。適用於灰度直方圖呈雙峯形態的圖像,自動找到兩峯之間的谷底作爲閾值。

大律法(OTSU法)。此方法利用最大類間方差將圖像分爲前景和背景兩部分,以找到最佳閾值。它對噪音和目標大小敏感,但對單峯直方圖的圖像效果較好。

灰度平均值法。使用整幅圖像的灰度平均值作爲二值化閾值,通常作爲其他方法的初始猜想值。

光照補償方法。用於增強圖像對比度和亮度,再進行二值化,以提高在不同光照和複雜背景下的魯棒性。

這些方法各有優劣,適用於不同類型和條件的圖像處理需求。