大津算法OTSU

1、大津算法OTSU是一种常用的阈值化分割方法,既然是阈值化方法就是需要找到一个阈值,利用这个阈值对图像中所有的像素点进行区分,哪些像素点属于前景,哪些像素点属于背景。

2、如何找到这个阈值呢?OTSU算法中有一个假设,最优的阈值是能够使图像中的前景和背景之间的差最大的那个值,所以大津算法又名最大类间差算法。

3、我们来定义这个类间差(汉字公式,请见谅 ≥???≤):
类间差 = 前景比重 x 背景比重 x (前景均值 - 背景均值)^2
这个比重其实就是该类所拥有的像素个数,均值就是该类所拥有的像素的灰度均值。

4、有了类间差公式后,阈值就直接遍历0~255,不断的计算类间差值,找到最大的类间差值就可以找到最优的阈值了。
python code:

import cv2 as cv
import math
import numpy as np
def otsu_threshold(img):
    h=img.shape[0]
    w=img.shape[1]
    m=h*w   # 图像像素点总和
    otsuimg=np.zeros((h,w),np.uint8)
    threshold_max=threshold=0   # 定义阈值
    histogram=np.zeros(256,np.int32)   # 初始化各灰度级个数统计参数
    probability=np.zeros(256,np.float32)   # 初始化各灰度级占图像中的分布的统计参数
    for i in range (h):
        for j in range (w):
            s=img[i,j]
            histogram[s]+=1   # 统计灰度级中每个像素在整幅图像中的个数
    for k in range (256):
        probability[k]=histogram[k]/m   # 统计每个灰度级占图像中的分布
    for i in range (255):
        w0 = w1 = 0  # 定义前景像素点和背景像素点灰度级占图像中的分布
        fgs = bgs = 0  # 定义前景像素点灰度级总和and背景像素点灰度级总和
        for j in range (256):
            if j<=i:   # 当前i为分割阈值
                w0+=probability[j]   # 前景像素点占整幅图像的比例累加
                fgs+=j*probability[j]
            else:
                w1+=probability[j]   # 背景像素点占整幅图像的比例累加
                bgs+=j*probability[j]
        u0=fgs/w0   # 前景像素点的平均灰度
        u1=bgs/w1   # 背景像素点的平均灰度
        g=w0*w1*(u0-u1)**2   # 类间方差
        if g>=threshold_max:
            threshold_max=g
            threshold=i
    print(threshold)
    return threshold

最后编辑于
?著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,128评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,316评论 3 388
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事?!?“怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,737评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,283评论 1 287
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,384评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,458评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,467评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,251评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,688评论 1 306
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,980评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,155评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,818评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,492评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,142评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,382评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,020评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,044评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 大津算法(OTSU)在图像处理领域,我们会遇到如下需求:把图像中的目标物体和背景分开。比如背景用白色表示,目标物体...
    invisprints阅读 5,769评论 0 3
  • 边缘检测是图像处理和计算机视觉的基本问题,边缘检测的目的是标识数字图像中亮度变化明显的点,图像属性中的显著变化通常...
    Daniel大人阅读 6,083评论 0 0
  • 此系列的其他文章:OpenCV算法学习笔记之初识OpenCVOpenCV算法学习笔记之几何变换OpenCV算法学习...
    Aengus_Sun阅读 5,078评论 0 5
  • 1.简单阀值cv2.threshold() 当像素值高于阀值时,我们给这个像素赋予一个新值(可能是白色),否则我们...
    Zoe_C阅读 916评论 0 0
  • 虚里人家缈缈烟 比翼飞鸟双双还 无限人生忧愁事 山河繁茂与我闲
    奥_0bf2阅读 213评论 0 0