基于分水岭算法的图像自动分割系统
项目介绍
本项目实现了一套基于分水岭算法的图像自动分割系统,专门用于处理细胞显微图像、地形图、金属表面检测图像等具有明显区域特征的图像。系统通过灰度图像预处理、梯度计算、距离变换等步骤,结合分水岭算法实现精准的区域分割,并提供丰富的可视化效果和统计功能。
功能特性
- 图像预处理: 支持灰度图像的二值化处理和梯度计算(Sobel/高斯梯度)
- 智能分割: 应用距离变换与局部极值检测,通过分水岭算法实现区域分割
- 参数优化: 提供梯度阈值、最小区域面积阈值等参数调整功能
- 结果可视化: 生成原图叠加彩色分割边界的效果图和不同颜色标注的区域标记图
- 统计分析: 输出区域数量、面积分布直方图等统计信息,保存区域像素坐标数据
使用方法
- 准备输入图像(支持JPG/PNG/BMP格式的灰度或彩色图像)
- 运行主程序,系统将自动完成图像预处理和分割过程
- 根据分割效果调整梯度阈值和最小区域面积参数
- 查看生成的分割效果图、区域标记图和统计报告
- 分析MAT格式的数据文件获取详细的区域分割信息
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件集成了系统所有的核心功能模块,包括图像读取与格式转换、灰度化与二值化预处理、梯度计算与阈值处理、距离变换与局部极值定位、分水岭分割算法执行、区域合并与边界优化、分割结果的多模式可视化输出,以及区域统计信息的计算与数据保存。该文件通过模块化设计实现了完整的图像分割工作流程。