Méthode d'Otsu
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/46/Image_processing_post_otsus_algorithm.jpg/260px-Image_processing_post_otsus_algorithm.jpg)
Type | Technique ![]() |
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Inventeur | Nobuyuki Otsu |
Nommé en référence à | Nobuyuki Otsu (en) ![]() |
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En vision par ordinateur et traitement d'image, la méthode d'Otsu est utilisée pour effectuer un seuillage automatique à partir de la forme de l'histogramme de l'image[1], ou la réduction d'une image à niveaux de gris en une image binaire. L'algorithme suppose alors que l'image à binariser ne contient que deux classes de pixels, (c'est-à-dire le premier plan et l'arrière-plan) puis calcule le seuil optimal qui sépare ces deux classes afin que leur variance intra-classe soit minimale[2]. L'extension de la méthode originale pour faire du seuillage à plusieurs niveaux est appelée Multi Otsu method[3]. Le nom de cette méthode provient du nom de son initiateur, Nobuyuki Otsu (大津展之, Ōtsu Nobuyuki?).
Méthode
Dans la méthode d'Otsu, le seuil qui minimise la variance intra-classe est recherché à partir de tous les seuillages possibles :
Les poids représentent la probabilité d'être dans la ème classe, chacune étant séparée par un seuil . Finalement, les sont les variances de ces classes.
Otsu montre que minimiser la variance intra-classe revient à maximiser la variance inter-classe[2]:
qui est exprimée en termes des probabilités de classe et des moyennes de classes qui à leur tour peuvent être mises à jour itérativement. Cette idée conduit à un algorithme efficace.
- Avant
- Après
Algorithme
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/34/Otsu%27s_Method_Visualization.gif/220px-Otsu%27s_Method_Visualization.gif)
- Calculer l'histogramme et les probabilités de chaque niveau d'intensité
- Définir les et initiaux
- Parcourir tous les seuils possibles intensité max
- Mettre à jour et
- Calculer
- Le seuil désiré correspond au maximum.
Références
- ↑ (en) M. Sezgin and B. Sankur, « Survey over image thresholding techniques and quantitative performance evaluation », Journal of Electronic Imaging, vol. 13, no 1, , p. 146–165 (DOI 10.1117/1.1631315)
- ↑ a et b (en) Nobuyuki Otsu, « A threshold selection method from gray-level histograms », IEEE Trans. Sys., Man., Cyber., vol. 9, , p. 62–66 (DOI 10.1109/TSMC.1979.4310076)
- ↑ (en) Ping-Sung Liao and Tse-Sheng Chen and Pau-Choo Chung, « A Fast Algorithm for Multilevel Thresholding », J. Inf. Sci. Eng., vol. 17, no 5, , p. 713–727
Articles connexes
- Seuillage
- Tramage (informatique)
Liens externes
- (en) Lecture notes on thresholding - couvre également la méthode d'Otsu.
- (en) A plugin for ImageJ utiliser la méthode d'Otsu pour effectuer un seuillage.
- (en) A full explanation of Otsu's method avec un exemple et une implémentation Java.
- (fr) Une explication de la méthode avec une implémentation C++.
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