超像素

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超像素是一组外观相似的相连像素。超像素分割将图像分成数百个不重叠的超像素（而不是数千或数百万个单独的像素）。通过使用超像素，您可以在更有意义的区域上计算特征，并且可以减少用于使用算法的输入实体的数量。

可以根据颜色和纹理等视觉外观计算超像素。此外，当深度数据 (RGB-D) 可用时，法线和深度可用于创建更好的超像素分割。

有许多不同的复杂性和性能不同的超像素算法。 Isaac SDK 为 RGB-D 图像提供了一个 GPU 友好的超像素实现。该算法在 GPU 上并行计算像素-超像素关联。

下图描述了从相机输入到超像素分割的流程。左边是颜色和深度输入图像。首先计算 3D 点、法线和位于例如边缘上的无效像素的掩码。超像素算法然后计算像素-超像素亲和图，这些图被集成到右侧所示的最终超像素分割中。

上面的示例图像取自作为以下论文的一部分发布的数据集：大规模分层多视图 RGB-D 对象数据集，Kevin Lai、Liefeng Bo、Xiaofeng Ren 和 Dieter Fox，在 IEEE 机器人国际会议上与自动化 (ICRA)，2011 年 5 月。

要试用超像素，您可以使用以下命令运行 image_superpixels 示例应用程序：

bob@desktop:~/isaac/sdk$ bazel run //packages/superpixels/apps:image_superpixels

该应用程序在单个测试图像上运行超像素算法，并在 Sight 中显示结果。加载 localhost:3000 以启动 WebSight 并查看结果。

live_superpixels 示例应用程序从实时摄像头源计算超像素。使用以下命令运行应用程序：

bob@desktop:~/isaac/sdk$ bazel run //packages/superpixels/apps:live_superpixels

此示例应用程序需要一个 RGB-D 相机。它默认设置为使用 Intel Realsense 摄像头。

请注意，基于 RGB-D 的超像素算法依赖于合理的深度数据。如果像素具有无效的深度值，则算法不会将其用于分割。未使用的像素在示例应用程序的结果中标记为黑色。此外，具有大深度值的像素也被排除在分割之外，以避免非常嘈杂的超像素。通过调整 DepthEdges 组件的 max_depth 参数，可以通过配置文件更改此参数。

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https://www.nvidia.cn/gtc-global/?ncid=ref-dev-876561

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