分水岭算法

资 源 简 介

分水岭算法

详 情 说 明

分水岭算法是一种基于拓扑学理论的图像分割方法，它将图像视为地形表面，通过模拟洪水淹没过程来实现区域划分。该算法特别适用于处理具有重叠或接触边缘的物体分割场景。

算法核心原理是将图像灰度值看作地形高度，较暗区域形成"山谷"，较亮区域形成"山峰"。整个过程可以比喻为在不同高度注水形成分水岭的过程：当水位逐渐上升时，会先淹没低洼区域；当不同来源的水即将汇合时，就形成了分水岭边界。

在实际应用中，分水岭算法通常需要经过几个关键步骤：首先对原始图像进行预处理（如滤波去噪），然后计算梯度图像以突出边缘特征，接着确定标记点作为淹没起点，最后执行分水岭变换。需要注意的是，直接应用分水岭算法容易产生过分割现象，因此标记点的准确选取至关重要。

PPT讲解材料通常会通过可视化方式展示水位上升和区域合并的动态过程，帮助理解算法如何将初始标记逐步扩展为完整分割区域。典型的应用案例包括医学图像中的细胞分割、工业检测中的零件分离等场景。