一种三灰度因素三维阈值立体图形的形成方法与流程

技术特征：

1.一种三灰度因素三维阈值立体图形的形成方法，所针对的图像包括以下参数：分辨率为M×N，有L个灰度级，分别为0,1,...,L-1；其特征在于，包括以下步骤：

步骤a、统计像素灰度级为i的像素个数为ni，其中，i＝0,1,...,L-1；

步骤b、统计梯度灰度级为j的像素个数为nj，其中，j＝0,1,...,L-1；

步骤c、统计邻域灰度级为k的像素个数为nk，其中，k＝0,1,...,L-1；

步骤d、统计像素灰度级为i，梯度灰度级为j，邻域灰度级为k的像素个数nijk；

步骤e、建立分辨率为L×L×L的正立方体，将像素个数nijk填入横坐标方向第i+1，纵坐标方向第j+1，竖坐标方向第k+1个格子中；

步骤f、以像素灰度级容限为a、梯度灰度级容限为b、邻域灰度级容限为c为基础，建立一个截面半径分别为a、b、c的椭球体；

步骤g、按照以下规则摆放椭球体：

规则一、椭球体的中心与正立方体横坐标、纵坐标和竖坐标均为0的点重合，

规则二、半径为a的方向垂直于正立方体横坐标，半径为b的方向垂直于正立方体纵坐标，半径为c的方向垂直于正立方体竖坐标方向摆放；

步骤g、将椭球体按照中心从(0,0,0)坐标向(L,0,L)的方向运动；

步骤h、将步骤g中椭球体遍历空间与正立方体有交集的区域保留，得到三维阈值立体图形。

2.根据权利要求1所述的三灰度因素三维阈值立体图形的形成方法，其特征在于，步骤b中梯度灰度级的计算方法为以下三种中的任意一种：

方法一、如果像素坐标为(x,y)，梯度灰度级计算方法为：

如果x≠M，梯度灰度级为|gray(x+1,y)-gray(x,y)|；如果x＝M，梯度灰度级为|gray(M,y)-gray(1,y)|；

方法二、如果像素坐标为(x,y)，梯度灰度级计算方法为：

如果y≠N，梯度灰度级为|gray(x,y+1)-gray(x,y)|；如果y＝N，梯度灰度级为|gray(x,N)-gray(x,1)|；

方法三、如果像素坐标为(x,y)，梯度灰度级计算方法为：

如果x≠M且y≠N，梯度灰度级为|gray(x+1,y)-gray(x,y)|/2+|gray(x,y+1)-gray(x,y)|/2；如果x＝M但y≠N，梯度灰度级为|gray(M,y)-gray(1,y)|/2+|gray(x,y+1)-gray(x,y)|/2；如果x≠M但y＝N，梯度灰度级为|gray(x+1,y)-gray(x,y)|/2+|gray(x,N)-gray(x,1)|/2；如果x＝M且y＝N，梯度灰度级为|gray(M,y)-gray(1,y)|/2+|gray(x,N)-gray(x,1)|/2；

其中，|·|为绝对值运算符，gray(·,·)为取灰度级运算符。

3.根据权利要求1所述的三灰度因素三维阈值立体图形的形成方法，其特征在于，步骤c中邻域灰度级的计算方法，首先将图像向上、下、左、右、左上、右上、左下和右下八个方向补充，每个方向复制一个分辨率为M×N的图像，形成分辨率为3M×3N的图像，然后按照以下六种方法中的任意一种计算坐标为(x,y)的像素的邻域灰度级：

方法一、邻域灰度级计算方法为：

方法二、邻域灰度级计算方法为：

方法三、邻域灰度级计算方法为：

方法四、邻域灰度级计算方法为：

方法五、邻域灰度级计算方法为：

方法六、邻域灰度级计算方法为：

其中，gray(·,·)为取分辨率为3M×3N的图像灰度级运算符。