短小精悍的分水岭算法

资 源 简 介

短小精悍的分水岭算法

详 情 说 明

分水岭算法是一种基于形态学的经典图像分割方法，通过模拟地理上的分水岭概念将图像划分为若干区域。该算法特别适合处理粘连物体的分割场景。

在Matlab中实现一个精简的分水岭算法主要包含三个核心步骤：

首先是预处理环节，通常会对输入图像进行梯度变换，突出物体边缘特征。常用的方法是结合Sobel或Canny算子计算梯度幅值，形成初始的地形图。

然后是分水岭变换的核心过程。算法会将图像视为地形图，梯度值代表海拔高度，从最低点开始注水。当水位上升到可能发生区域合并时，就形成了分水岭线。Matlab的watershed函数可以高效完成这一过程。

最后是后处理阶段。由于直接应用分水岭容易产生过分割问题，典型的解决方案包括：1) 使用形态学开闭运算平滑边界；2) 基于标记的改进方法，预先定义前景和背景标记；3) 区域合并策略，将相似的小区域合并。