映像的形狀因子計算方法

本文主題

     映像的形狀因子是一個靶心圖表像特徵的數學描述，根據統計某一類特定的形狀因子的值的範圍可以有效確定出靶心圖表像的特徵，從而為映像的雜訊去除提供有效參考依據。本文介紹一下形狀因子的計算方法。

映像邊緣點確定方式

      在我的博文映像分割中目標編號的問題（已經解決，謝謝園友提供思路）中確定了目標編號的問題，並將目的地區域的所有點記錄在一個列表中，下面就根據判定演算法來確定映像邊緣點的個數。

      要判斷一塊連通地區中的映像中的某一點是否為邊緣點，只需掃描該點的8臨域地區點的情況即可，如果該點的8臨域地區有任何一點為背景點，則此點為邊緣點。

如：

形狀因子公式

形狀因子的計算公式為：

其中，S 為一個連通地區的面積；L 為它的周長。

     由上式可知，若想求得細胞地區的形狀因子，必須先求得細胞的面積和周長。對於面積而言，計算每個連通地區的像素點數即可得到。

     對於周長，水平或垂直方向兩點的距離為1，傾斜方向兩點的距離用到歐氏距離公式：

具體的實現

(1)掃描一幅二值映像，標記每個連用地區i，並分別計算每個連通地區像素點個數之和，即為這個連通地區的面積S。
(2)分別計算每個地區的周長，運用鏈碼原理，通過下式計算得到：

其中，n 為鏈碼的個數；ne 為偶數號鏈碼個數；n0 為奇數號鏈碼個數。即對偶數號鏈碼及奇數號鏈碼分別計算，將偶數號鏈碼數和奇數號鏈碼分別計數，然後將偶數號鏈碼數和奇數號鏈碼數與2 的乘積相加，即得地區的周長。

鏈碼原理

圖中a,b,c,d四點分別為映像中的四個點，他們分布在單位長度為1的正方形上面，則兩點之間的長度有兩種情況。

1。ad,ac,bc,db兩點之間的距離即為正方形的長度，即1個單位長度。

2。ab,dc之間的長度根據三角形的邊長計算公式可知：Lab=sqrt(a*c)。

因此可以得到地區的周長公式為:

對於其中變數的解釋在上面已經給出。

結論

通過統計靶心圖表像中的每一個連通地區的形狀因子，根據統計結果確定一個閥值來判斷是否映像為雜質或者發生重疊現象。因此，計算映像面積和映像周長是統計形狀因子的基礎。

對於計算連通地區靶心圖表像並對其標號，請轉到：

映像分割中目標編號的問題（已經解決，謝謝園友提供思路）