使用最小值法绘制直方图

初始拍摄图片中含有石块、杂草等对钢轨部位检测存在影响的因素，为了减少图像处理的时间、降低其复杂性，我们需要提取出图像中特定的钢轨区域。由于图像中各处的灰度值都有其所对应的特点，拍摄图像中钢轨区域灰度值高，非钢轨区域因为遍布杂草石块等灰度值较钢轨区域低，且钢轨宽度在国家标准下是统一固定的，因此采用列直方图最小值法可以较为完整地提取钢轨区域。列直方图最小值法的原理是计算图像中每一列的灰度值之和，形成对应的列直方图图像，然后将提前设定的固定宽度值作为相应间隔在成形的直方图中搜索最小值，我们搜索到的这个值就是钢轨区域所对应的位置，如图8－16所示。

图8－16　列直方图最小值法的原理

根据设定阈值结合图像的灰度值对钢轨区域进行分割，系统可以设定不同的阈值查看分割效果，如图8－17所示，由图可明显看出，选取100作为阈值比选取200作为阈值得到的分割图像效果更好。

图8－17　列直方图最小值法的分割效果展示(www.xing528.com)

(a)原始灰度图像；(b)原始图像的灰度直方图；(c)选取100作为阈值得到的分割图像；(d)选取200作为阈值得到的分割图像

采用列直方图最小值法非常顺畅地完成了钢轨区域的分割，最终分割效果如图8－18所示。

图8－18　钢轨区域最终分割效果展示

(a)原始图像；(b)被分割出的钢轨区域