基于多种距离度量的二值BMP图像距离变换算法实现与分析
项目介绍
本项目实现了一个功能完整的二值图像距离变换系统,支持多种经典距离度量方式。系统能够在读取二值BMP图像后,通过不同的距离度量算法计算每个前景像素到最近背景像素的距离,生成对应的距离变换图。系统内置可视化模块,可直观对比原始二值与各种距离变换效果,并支持结果图像保存功能。
该系统适用于图像处理、计算机视觉等领域的研究与教学,能够帮助用户深入理解不同距离度量方法在二值图像距离变换中的表现差异和适用场景。
功能特性
- 多格式支持:完整支持标准Windows BMP格式的二值图像读取
- 多种距离度量:实现欧几里得距离、城市街区距离、棋盘距离等经典距离变换算法
- 可视化对比:提供原始图像与多种距离变换结果的并排对比显示
- 结果输出:支持距离变换矩阵导出和结果图像保存功能
- 性能分析:提供不同距离变换方法的特征对比数据分析
使用方法
- 准备输入图像:准备符合要求的二值BMP图像文件(8位灰度位图,像素值仅为0和255)
- 运行主程序:执行主程序文件,系统将自动处理以下流程:
- 读取并验证输入的二值BMP图像
- 应用多种距离度量算法进行距离变换计算
- 生成距离变换矩阵和可视化结果
- 显示对比分析图表
- 结果获取:
- 查看屏幕显示的可视化对比结果
- 获取计算得到的距离变换矩阵数据
- 可选保存距离变换结果图像为BMP格式
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 内存要求:至少4GB RAM(处理大图像时建议8GB以上)
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件承担了系统的核心调度功能,主要包括图像文件的读取与验证、多种距离变换算法的调用执行、变换结果的可视化展示以及分析数据的输出管理。该文件整合了全部算法模块,实现了从图像输入到结果输出的完整处理流程,并负责用户交互界面生成和错误处理机制。