推荐开源项目:Zhang-Suen细化算法实现

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1、项目介绍

在图像处理领域,Zhang-Suen细化算法是一种高效的二值图像细化方法,它能够将图像中的轮廓线细化为单像素宽的线条。这个开源项目提供了该算法的OpenCV实现,包括C++和Python两种语言版本。通过简洁易懂的API设计,开发者可以轻松集成到自己的应用中,快速进行图像细化处理。

2、项目技术分析

该项目基于T.Y. Zhang和C.Y. Suen提出的快速并行细化算法,旨在减少数字模式中的冗余点。算法的关键在于两步迭代过程,分别检查边缘点的8邻域,有效地移除内部点而不影响外部点。这一实现充分利用了OpenCV库的强大功能,确保了高效且稳定的运行性能。

代码结构清晰,只需复制thinning()thinningIteration()函数即可,主函数main()提供了一个简单的示例,展示如何调用这些功能。

3、项目及技术应用场景

  • 图像分析:在需要提取图像细节如纹理、轮廓时,Zhang-Suen细化算法是理想的选择。
  • 机器视觉:用于工业自动化检测,细化工件边缘以提高检测精度。
  • 生物医学图像处理:在细胞或血管等微观结构的可视化中,细化图像可以帮助科学家更清楚地看到细节。
  • 计算机图形学:在创建精细的线条艺术或自动生成矢量图时,该算法也大有用武之地。

4、项目特点

  1. 兼容性强:支持C++和Python两种编程语言,适应不同开发环境的需求。
  2. 简单易用:提供了直观的示例代码,方便快速上手集成。
  3. 高效稳定:利用OpenCV优化,实现了快速准确的图像细化效果。
  4. 社区支持:作者提供了联系方式,可解答疑问和报告问题,保证了项目的持续改进。

如果你正在寻找一个强大的图像细化解决方案,那么Zhang-Suen细化算法的OpenCV实现绝对值得尝试。无论是学术研究还是商业应用,它都能为你的图像处理需求带来强大的助力。立即加入,并体验这个开源项目带来的便利和创新吧!

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创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考

### Matlab 实现 Zhang-Suen 细化算法 Zhang-Suen 细化算法是一种用于二值图像骨架化的迭代方法。此算法通过反复删除满足特定条件的前景像素来细化图像中的对象,直到不再有可移除的像素为止。 #### 算法概述 该算法分为两个子步骤,在每次迭代过程中交替执行这两个子步骤,直至无法再去除任何像素。每个子步骤都有其自身的删除条件集,这些条件确保了细化过程不会破坏连通性和拓扑结构[^2]。 #### MATLAB 中的具体实现 下面展示了在MATLAB中实现Zhang-Suen细化算法的一个例子: ```matlab function skel = zhangSuenThinning(img) % 将输入图像转换为二值形式并反转黑白颜色(因为原版算法针对黑底白线) img = ~imbinarize(rgb2gray(imread(img))); % 初始化变量 changeFlag = true; while changeFlag changeFlag = false; % 创建标记矩阵以记录要被清除的位置 markForDeletion1 = findPixelsToDelete(img, 1); if any(markForDeletion1(:)) img(markForDeletion1) = 0; changeFlag = true; end % 对第二步做相同的操作 markForDeletion2 = findPixelsToDelete(img, 2); if any(markForDeletion2(:)) img(markForDeletion2) = 0; changeFlag = true || changeFlag; end end % 返回最终结果作为函数输出参数skel skel = img; end % 辅助功能:判断哪些像素应该在这个阶段被删除 function marked = findPixelsToDelete(binImg, stepNum) paddedImage = padarray(uint8(binImg), [1 1], 'replicate'); neighborCounts = sum(sum(strel('square',3).getnhood().*paddedImage)); marked = (neighborCounts >= 2 & neighborCounts <= 6) ... & ((transitions(paddedImage,[stepNum==1,~(stepNum==1)])>=1))... & (~all([paddedImage(2:end-1,2:end-1).*[1,0;0,0];... paddedImage(2:end-1,2:end-1).*[0,1;0,0];... paddedImage(2:end-1,2:end-1).*[0,0;1,0];... paddedImage(2:end-1,2:end-1).*[0,0;0,1]],'all')); end % 计算从白色到黑色转变次数辅助函数 function nT = transitions(neighbors,offsets) nT = zeros(size(neighbors)-ones(1,ndims(neighbors))*2); for i=1:numel(nT) seq = neighbors(i+offsets(1):i+sum(offsets)+1,i+offsets(2):i+sum(offsets)+1)'; nT(i)=sum(diff([seq(end);seq])==1); end end ``` 这段代码定义了一个名为`zhangSuenThinning` 的主函数以及两个辅助函数 `findPixelsToDelete` 和 `transitions` 来完成整个细化流程[^1]。
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