分水嶺演算法介紹

1、分水嶺分割方法，是一種基於拓撲理論的數學形態學的分割方法，其基本思想是把影象看作是測地學上的拓撲地貌，影象中每一點畫素的灰度值表示該點的海拔高度，每一個區域性極小值及其影響區域稱為集水盆，而集水盆的邊界則形成分水嶺。分水嶺的概念和形成可以通過模擬浸入過程來說明。在每一個區域性極小值表面，刺穿一個小孔，然後把整個模型慢慢浸入水中，隨著浸入的加深，每一個區域性極小值的影響域慢慢向外擴充套件，在兩個集水盆匯合處構築大壩，即形成分水嶺。

2、分水嶺的計算過程是一個迭代標註過程。分水嶺比較經典的計算方法是L. Vincent提出的。在該演算法中，分水嶺計算分兩個步驟，一個是排序過程，一個是淹沒過程。首先對每個畫素的灰度級進行從低到高排序，然後在從低到高實現淹沒過程中，對每一個區域性極小值在h階高度的影響域採用先進先出(FIFO)結構進行判斷及標註。

3、分水嶺變換得到的是輸入影象的集水盆影象，集水盆之間的邊界點，即為分水嶺。顯然，分水嶺表示的是輸入影象極大值點。因此，為得到影象的邊緣資訊，通常把梯度影象作為輸入影象。