ディジタルフロー解析に基づいた画像二値化手法に関する一検討

摘要

濃淡画像を二値化し，対象領域と背景に分離する問題は，パターン認識の基本的な問題の一つである．従来，画像二値化手法では開催による手法が多く利用されている．閾値による手法では，濃度値や微分値のヒストグラムに現れる谷に注目して閾値を定め二値化を行うが，ヒストグラムが双峰性をなすことを前提とした手法であり，この条件を満たさない画像に対しては有効ではない．本論文では，任意の曲面が，その勾配に基づく流れの場をつくるという性質に基づき，曲面の大域的な幾何学的構造をよく表すことのできる流線を定義する．この流線は，微分幾何学的性質より，極大点から流れ出て極小点へと流れ込む．そこでこの流線を画像の双極フローと呼ぶ．解析の結果，双極フローの変曲点の集合，すなわち零交差線が，その形態によって分類されることを示し，この分類に基づいて画像二値化を行う手法を提案する．