Méthodes de Traitement des Images

Amine Chabane , Marion Michot

Les squelettes en 4-connexité et en 8-connexité sont-ils morphologiquement différents ?

Présentation des algorithmes de squelettisation

Il existe trois algorithmes différents implémentés dans le logiciel Khoros : Tohmé, Marthon et Rosenfeld. Cette partie propose une description des trois algorithmes.

Chacun de ces algorithmes sera appliqué sur des images binaires.


Algorithme de Tohmé

Cet algorithme extrait de la figure originale un squelette composé de points inessentiels.

Définition :Un point p inessentiel a au moins un 0 dans son voisinage en 4-connexité. Mais ceci n'est pas suffisant. Il faut en plus que l'ensemble des 1 du voisinage en 8-connexité soit 8-connexe et l'ensemble des 0 du voisinage en 8-connexité soit 4-connexe.

Les 16 configurations suivantes sont un résumé de l'ensemble de toutes les configurations où p est inessentiel.

Ensemble des configurations de points inessentiels

La figure et son squelette sont c-équivalents. Rappelons que deux sous-ensembles sont c-équivalents si et seulement si ils ont le même nombre de composantes et le même nombre de trous.

L'algorithme est de type parallèle : il supprime plusieurs points inessentiels à la fois.


Algorithme de Marthon

Cet algorithme est également un algorithme de suppression de points:

Soit le point M considéré de coordonnées (x,y). Soit l'ensemble Mi (xi,yi) de ses points voisins en n-connexité, la conservation ou non du point M lors de la squelettisation dépend des deux valeurs X et Y définies comme suit :

X=(x1-x)+(x2-x)+...+(xn-x)

Y=(y1-y)+(y2-y)+...+(yn-y)

Si un point est intérieur à l'objet alors |X|+|Y| est petit. Si le point est au bord de l'objet alors |X|+|Y| est grand. En conséquence,


Algorithme de Rosenfeld

Cet algorithme est basé sur le principe de l'axe médian. L'ensemble des centres des boules maximales constitue le squelette. Il est directement lié à la définition d'une distance, le centre des boules étant calculé par rapport à cette distance.

Une des caractéristique essentielle de cet algorithme est qu'il est réversible, c'est à dire que l'objet initial peut être reconstitué à partir de son squelette.


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Mars 1997

Amine Chabane,Marion Michot