Image Segmentation Using Morphological Operation and Region Merging

형태학적 연산과 영역 융합을 이용한 영상 분할

This paper proposes an image segmentation technique using watershed algorithm followed by region merging method. A gradient image is obtained by applying multiscale gradient algorithm to the image simplified by morphological filters. Since the watershed algorithm produces the oversegmented image. it is necessary to merge small segmented regions as wel]' as region having similar characteristics. For region merging. we utilize the merging criteria based on both the mean value of the pixels of each region and the edge intensities between regions obtained by the contour following process. Experimental results show that the proposed method produces meaningful image segmentation results.

본 논문에서는 형태학적 연산(morphological operation)과 영역 융합(region merging) 방법을 이용한 영상 분할(image segmentation) 방법을 제안한다. 이를 위해서 형태학적 필터(morphological filter)를 이용하여 단순화한 영상에 대해, 다중크기 경사(multiscale gradient) 연산자를 이용하여 경사 영상(gradient image)을 얻는다. 경사 영상에 watershed 변환을 적용하면 분할 영상을 얻을 수 있는데, 이렇게 얻은 분할 영상은 대개 과분할(oversegmentation) 영상이므로, 분할 영역을 줄이기 위해 미소 영역(small region)이나 비슷한 특성을 갖는 인접 영역들은 서로 융합시킬 필요가 있다. 본 논문에서는 영역을 융합하기 위한 기준으로서 영역간의 평균 에지 강도와 각 영역의 화소값들에 비해 평균값을 사용하는데, 이러한 융합 기준은 contour following 과정에서 계산된다. 제안한 방법은 watershed 알고리듬, 영역에 기반한 영상 분할, 경계에 기반한 분할 방법을 결합한 방법으로서, 향상된 영상 분할이 가능함을 실험을 통하여 제시하였다.