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Split-and-MergeKleines Seminar
vonLena-Luisa Heß
Ablaufn Einführung
u Begriffserklärungenn Split-and-Merge
u Erklärung des Algorithmusu Problemeu Erweiterungen
n Fazit
Begriffserklärungen In Pixel besteht aus Farbwert und Ortn benachbart = Zeilen- und
Spaltennummer zweier Punkteunterscheiden sich um maximal 1
n Region = zusammenhängendeMenge von Pixeln
n Segment = Region mituntereinander ähnlichen Pixeln
Begriffserklärungen IIn Segmentierung = Zerlegung eines
Bildes in visuell unterschiedlicheRegionen, die in bezug auf gewisseEigenschaften wie z.B. Grauwert,Farbe oder Textur homogen sind.
Algorithmusn Vorbereitung
u Teile das Bild in 2n gleich große,quadratische Regionen auf
n Split-Phasen Merge-Phasen Nachbearbeitung
Split In Top-Down-Vorgehensweisen wird mit jedem Teilbild neu
gestartet
Split IIH sei ein Homogenitätskriteriumn Split:
Falls für eine Region R in dieserStruktur H(R) = FALSE gilt, teiledie Region in vier Teilregionen auf
Aufbau eines Quad-Tree
1 2
31 32 33 34
3 4
W
1 2
4331 32
3433
Beispiel eines Quad-TreeQ0 Q1
Q2 Q3
Quad-Tree
0
0 1 1 1
x
0 1 0 1
x 1
x 1
0 1 0 1
x 1 0 0
x 0
x
Merge In Bottom-Up-Vorgehensweisen Verschmelzung von kleineren
Teilbildern zu größeren Teilbildern,falls sie ähnlich genug sind
Merge IIn Merge:
Falls für vier Regionen einesQuadranten Rk1,...,Rk4H(Rk1∪ Rk2∪ Rk3∪ Rk4 ) = TRUEgilt, verschmelze sie zu einerRegion
Probleme In In relativ großem Teilbild B
befinden sich nur wenige Objektevor einem sehr homogenemHintergrund
⇒ B wird als ein Segment erkannt
Probleme I
Probleme I
Probleme IIn großer Bildteil B mit allmählichem
Farbübergang
⇒ Quad-Tree-Grenze wirdSegmentgrenze bilden
⇒ Unnatürliche Grenzverläufe anvertikalen und horizontalen Achsen
Probleme II
Probleme II
Probleme II
Abwandlungenn Erste Zerlegung eines 2n x 2n-großen
Bildes in 4k Teilbilder der Größe 2n-k x 2n-k
und startet von dortn Merging nur von gleichgroßen
Segmenten, die im Quad-Tree einengemeinsamen Vorgänger haben
n Grouping: Verschmelzung anderer, auchverschieden großer, benachbarterSegmente
Ein letztes Beispiel
1 2 3
Fazitn Split-and-Merge ist ein
Segmentierungsverfahrenn unterteilt das Bild erst in Regionen (Split)n fügt dann die Regionen, die einem
bestimmten Kriterium genügen, zusammen(Merge)
n ist rekursiv aufgebautn Regionen werden in Teilregionen unterteiltn maximale Auflösung der Teilregionen wird
gewährleistetn Rechenzeit ist hoch
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!!