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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章 五.象素的可删除性讨论
➢1.象素的可删除性:
当改变一个象素值由1变成0的时候，整个图象连
二
接成分的连接性不改变，则这个象素被称为是可
值 图
删除的。
像
➢2.连接性不变:
处
是指各连接成分不分离，不结合，孔不消除也不
理
生成。
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第
k 0,2,4,6
如果xk＝x8，则令x8＝x0 ，通过对X象素8—邻域一切可能存在的值， 进行计算，其连接数总是取0—4之间的值。象素X的连接数作为二值 图象局部的特征量，有着多种多样的应用。
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章
象素X的邻域以及它的连接数
x3 x2 x1
1
1
Nc8＝0，孤立点或内部点； Nc8＝1，端点；
3．二值图像处理的流程:
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第
概述:
八
章
灰度图像
二值化 二
值
图
连接成分的变形
像
处
理
图形特征测量
结构分析描述
分类•测量
识别•理解
二值图像处理流程
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章 一. 邻域和邻接
➢1. 邻域：
对于任意像素(i，j)，把像素的集合{(i+p，j+q)}
x4 x x0
1
Nc 4
Nc8＝2，连接点；
x5 x6 x7
1
1
二
Nc8＝3，分支点；
值
Nc8＝4，交叉点。
1
Nc 2
图
1
1
像
处 理
例：“1”
Nc 3
1
Nc 1
1
1
Nc 0
N
8 c
{[1 f (xk )][1 f (xk )][1 f (xk1)][1 f (xk2 )]}
k 0,2,4,6
不用相反的8-／4-连接就会产生矛盾。在下图中，
二 值 图
如果假设各个1像素用8—连接，因此0像素和1 像素应采用互反的连接形式.
像
处
理
11
1像素—8连接
1
1
111
0像素—4连接√ 0像素—8连接╳
连接性矛盾示意图
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8
第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章 四.象素的连接数
➢ 某个“1”象素区中的连接数，可以以这个象素的8-邻域
像
处
理
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章 三.连接成分
➢ 1．连接成分：
在一个二值图象中，如果把相互连接的象素汇集为一组，就产
生了若干个“0”值象素组和“1”值的象素组，我们分别称这些组
二
为连接成分(ConnectedComponent)。
值 图 像 处 理
➢ 2．孔：
在“0”连接成分中，如果存在与外围的一行、一列的象素不相 连的成分，则把它叫做孔(Hole)。
所谓两个象素互相4-／8-邻接，是指它们均存在于4／8-邻域中。
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章 二.像素的连接
在二值图像中，具有两个相同数值的像素a1和a2，若
所有与它们具有相同值的像素，能够在4-/8-邻域内构成
二 值 图
一个从a1到a2的邻接的像素序列，则我们把像素a1和a2叫 做4-／8-连接。其像素序列叫4—／8—路径。
二 值 图
(p，q是一对适当的整数)叫做像素(i,j)的邻域。即 像素(i，j)附近的像素形成的区域。
像
➢2. 4,8—邻域和4,8—邻接：
处 理
4—邻域与4—邻接：
像素（i,j）上、下、左、右4个像素称为像素（i,j）
的4—邻域。互为4—邻域的两像素叫4—邻接(或
4—连通) 。
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第
八
章 象素可删除性的实例
a1
000000111
A
111
二
值 图
B
像
处
理
000001110 000001110 001111100 001011100 001010000 011110100 011111110
111 111 111 111 111 111
11
011100000
11
D
C
A和C可删除；B和D不可删除。
1 b1
B删除使孔消除；D删除生成孔。
象素a，b删除时应慎重
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{[1 f (x0 )][1 f (x0 )][1 f (x1)][1 f (x2 )]}
{[1 f (x2 )][1 f (x2 )][1 f (x3)][1 f (x4 )]}
{[1 f (x4 )][1 f (x4 )][1 f (x5 )][1 f (x6 )]}
{[1 f (x6 )][1 f (x6 )][1 f (x7 )][1 f (x0 )]} 1111 4
值f(x0)一f(x7)按下式进行计算：
x3 x2 x1
二
x4 x x0
值 图
N
4 c
[ f (xk ) f (xk ) f (xk1) f (xk2 )]
x5 x6 x7
像
k 0,2,4,6
处 理
N
8 c
{[1 f (xk )] [1 f (xk )] [1 f (xk1)] [1 f (xk2 )]}
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章
可以很直观地看到，可删除象素与连接数Nc＝1的情况
是一致的。
连接数 Nc8 ＝1的几个例子
二
值
000
000
图
110
010
像
110
111
处
111
010
理
110
010
110
000
000 011 011
100 110 000
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
➢ 3．单连接成分：
不包含孔的“1”连接成分叫单连接成分。
➢ 4．孤立点：
仅含有一个象素的单连接成分叫孤立点(Isolated Point)。
➢ 5.多重连接成分:
含有孔的“1”连接成分叫多重连接成分。
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第
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章
在研究一个二值图像连接成分的场合，若1像
素的连接成分用4-／8-连接，而0像素连接成分
第
第八章 二值图像处理
八
章
§8.1 二值图像的连接性和距离
二
§8.2 二值图像连接成分的变形操作
值 图
§8.3 形状特征提取与分析
像
处
理
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第
概述:
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章 1．定义:
仅含有两级灰度(一般为0,1)的数字图像.
二 2．特点:
值 图
⑴数据量小;
像
⑵处理速度快,成本低,实时性强;
处 理
⑶能定义几何学的各种概念.
8.1 二值图像的连接性和距离
八
章
８—邻域与８—邻接：
像素（i,j）上、下、左、右4个像素和4个对角线像素，
Байду номын сангаас
二 值
称为像素（i,j）的8—邻域。互为8—邻域的两像素叫 8—邻接(或8—连通) 。
图
在对二值图像进行处理前，是取8—邻接还是4
像
处
—邻接，要视具体情况而定。在处理斜线多的图形中，
理
宜采用8—邻接。