基于熵值的面向输电线路部件识别的自动阈值图象分割方法

摘要

本发明公开了一种基于熵值的面向输电线路部件识别的自动阈值图象分割方法，包括以下步骤：将输入的输电线路彩色图像转换为灰度图像，针对灰度图像建立其灰度直方图和熵值直方图；依据熵值直方图确定适当的灰度拉伸方案，对灰度图像进行灰度拉伸；重复上述步骤中的建立灰度直方图和熵值直方图的方法，对灰度拉伸后的灰度图像重新建立其熵值直方图；此时的熵值直方图显示为单调上升曲线，寻找熵值曲线上熵值突变的拐点；用最大距离法求出拐点，该拐点对应的灰度值即为图像阈值分割的最佳阈值；用最佳阈值对拉伸后的灰度图像进行阈值变换，完成图像分割。本发明具有算法实现简单、计算开销小、运算速度快的优点，能满足以天空为主要背景的输电线路自动巡线的高分辨率图像实时预处理需要。

主权项

一种基于熵值的面向输电线路部件识别的自动阈值图象分割方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将输入的输电线路彩色图像转换为灰度图像，针对灰度图像首先建立其灰度直方图，并根据该灰度直方图建立图像的熵值直方图；其中，针对每个灰度直方图上的灰度级别，将对应的像素数除以整个图像的像素总数，得到占比形式的灰度直方图，再就占比形式的灰度直方图对每个像素级别进行积分，得到图像的熵值直方图；(2)依据熵值直方图满熵值对应的灰度值确定灰度拉伸方案；(3)重复步骤(1)中的建立灰度直方图和熵值直方图的方法，对灰度拉伸后的灰度图像重新建立其熵值直方图；此时的熵值直方图显示为单调上升曲线，寻找熵值曲线上熵值发生突变的拐点；其中，采用最大距离法求出拐点，即计算熵值曲线上每个点到连接熵值曲线起点和终点的连线的距离，距离最大的点即为拐点；该拐点对应的灰度值即为图像阈值分割的最佳阈值；(4)用最佳阈值对拉伸后的灰度图像进行阈值变换，完成图像分割；凡灰度值大于最佳阈值的像素置为白色，反之置为黑色，得到分割出来的图像。