基于大津法(Otsu算法)的自适应图像阈值分割系统
项目介绍
本项目实现了一种基于最大类间方差原理(Otsu算法)的自适应图像阈值分割算法。系统能够自动分析灰度图像的直方图分布,通过最大化前景与背景两类之间的方差,计算出最优分割阈值,无需任何人工干预即可将图像转换为二值图像。该技术特别适用于图像预处理、目标检测、医学图像分析等多种计算机视觉应用场景。
功能特性
- 自适应阈值计算:基于大津法自动寻找图像最佳分割阈值
- 灰度直方图分析:对输入图像的灰度分布进行统计分析
- 可视化展示:支持处理过程的可视化,包括灰度直方图分布和类间方差曲线
- 多格式支持:兼容JPG、PNG、BMP等常见图像格式
- 效果对比:提供原始图像与分割结果的对比展示
使用方法
- 准备输入图像:确保输入为灰度图像矩阵(uint8类型,取值范围0-255)
- 设置参数:可选择是否显示处理过程的可视化结果
- 运行系统:执行主程序开始图像分割处理
- 获取输出:系统将返回二值化图像矩阵(logical类型)和最佳分割阈值
输出结果包括:
- 二值化图像矩阵(0代表背景,1代表前景)
- 计算得到的最佳分割阈值
- 可选的可视化结果(类间方差曲线、直方图分布等)
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox图像处理工具箱
- 支持常见图像格式的读写功能
文件说明
主程序文件集成了系统的核心处理流程,主要实现了图像数据读取与预处理、灰度直方图统计分析、基于最大类间方差准则的阈值计算、图像二值化分割操作,以及结果可视化展示等功能模块,构成完整的自适应阈值分割解决方案。