Метод глобальной пороговой обработки

Данный метод является самым простым из существующих. При его использовании предполагается наличие информации о соотношении яркостей объекта и фона (объект ярче фона или наоборот). Для случая разбиения входного изображения на “объект” и “фон” элементы бинарного изображения S (i, j) получают из условия:

(17)

где T – глобальный порог.

В литературе предложено множество методик по выбору величины порога T [2,5]. Для изображений, где объект расположен на относительно однородном фоне, можно предложить следующий способ. На изображении выделяется некоторая область и в ней подсчитывается общее число точек (пикселов). Имея априорную информацию о том, какую долю в этой области занимает объект, можно приблизительно указать количество точек, приходящихся на него. Далее строится ненормированная гистограмма яркости изображения и рассматриваются два варианта: объект светлее фона и объект темнее фона. В первом случае порог T итеративно передвигается от больших значений яркости к меньшим и останавливается тогда, когда площадь S _T под гистограммой справа от порога не будет равна количеству точек объекта. Во втором случае порог выставляется на малых значениях яркости и передвигается вправо. На рис. 4 приведен пример, демонстрирующий этот алгоритм.

Исходное изображение разрядность – 5 бит, всего точек – 1 890, точек объекта – 529
Бинарное изображение	Гистограмма изображения P(f), порог T = 27, найденное количество точек объекта S» 550

Рис. 4. Пример выбора глобального порога по количеству точек объекта

Другой подход к пороговому ограничению по яркости состоит в выборе порога, соответствующего минимуму бимодальной гистограммы, находящемуся между двумя ее пиками. На гистограмме (рис. 4) четко просматриваются два пика (моды), один из которых относится к яркости точек фона, а другой – к яркости точек объекта. Однако для многих реальных изображений определение такого минимального значения, лежащего между пиками, часто затруднено вследствие плохо выраженной модальности гистограммы.

Разработаны дискриминантный, энтропийный, моментный критерии к выбору глобального порога.

К достоинствам этого метода можно отнести простоту его реализации, а к недостаткам – невозможность его использования для изображений с неоднородной яркостью как фона, так и объекта.