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图分割-源码解析¶

工程结构¶

包含3个文件夹：

include：头文件
samples：测试程序
src：源文件

├── include
│   ├── graphsegment
│   │   ├── edge.h
│   │   ├── graphsegmentation.h
│   │   ├── graphsegmentationimpl.h
│   │   ├── point_set_element.h
│   │   └── point_set.h
│   └── segmentation.h
├── samples
│   ├── graphsegmentation_custom.cpp
│   ├── opencv
│   │   ├── graphsegmentation_demo.cpp
└── src
    ├── graphsegmentation.cpp
    ├── graphsegmentationimpl.cpp
    └── point_set.cpp

类图¶

类GraphSegmentation声明了图分割算法的公共函数
类GraphSegmentationImpl定义了图分割算法的具体实现
类Edge表示无向边
类PointSetElement表示并查集元素
类PointSet实现并查集操作

超参数¶

$\alpha$ ：作用于高斯滤波，表示离散程度，值越大，滤波效果越明显
$k$ ：用于计算阈值函数τ，控制两个分量之间的差异必须大于其内部差异的程度。值越大，表示分量间差异必须更大，最后得到的结果中会产生更大的分量（区域）。小图像的k值小，大图像的k值大；k值越小越精细
min_size：设置最小分量大小

函数流程¶

main函数分3步实现

创建图分割对象，设置超参数。主要函数是createGraphSegmentation
进行图分割操作，获取结果图像。主要函数是processImage
对结果图像上色，得到分割结果。主要函数是color_mapping

createGraphSegmentation¶

位于graphsegmentation.cpp，是一个辅助函数，用于创建GraphSegmentation对象，并设置初始参数

processImage¶

函数processImage实现了图分割操作，分6步实现

注意：在高斯滤波前需要转换图像精度，从uint8 -> 32F

最后得到的结果图像中，同一分量的像素点的值相同

color_mapping¶

由于结果图像的取值过小（比如共32个分量，那么取值为0-31），所以进行颜色转换，从HSV -> RGB，添加更丰富的颜色信息