CaptchaRecogition.ImageProcess.GetDgGrayValue C# (CSharp) Method

GetDgGrayValue() public static method

得到灰度图像前景背景的临界值 最大类间方差法
public static GetDgGrayValue ( Image img ) : int
img Image 灰度图像
return int
        public static int GetDgGrayValue(Image img)
        {
            Bitmap bmp = new Bitmap(img);
            int[] pixelNum = new int[256];         
            int n, n1, n2;
            int total;                              //total为总和,累计值
            double m1, m2, sum, csum, fmax, sb;     //sb为类间方差,fmax存储最大方差值
            int k, t, q;
            int threshValue = 1;                      // 阈值
        
            for (int i = 0; i < bmp.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < bmp.Height; j++)
                {
                    //返回各个点的颜色,以RGB表示
                    pixelNum[bmp.GetPixel(i, j).R]++;            //相应的直方图加1
                }
            }
            //直方图平滑化
            for (k = 0; k <= 255; k++)
            {
                total = 0;
                for (t = -2; t <= 2; t++) //与附近2个灰度做平滑化
                {
                    q = k + t;
                    if (q < 0)                   
                        q = 0;
                    if (q > 255)
                        q = 255;
                    total = total + pixelNum[q]; 
                }
                pixelNum[k] = (int)((float)total / 5.0 + 0.5);    // pixelNum[k] 的灰度值是前后5个点的平均值
            }
            //求阈值
            sum = csum = 0.0;
            n = 0;
            //计算总的图象的点数和质量矩,为后面的计算做准备
            for (k = 0; k <= 255; k++)
            {
                sum += (double)k * (double)pixelNum[k];     //x*f(x)质量矩,也就是每个灰度的值乘以其点数(归一化后为概率),sum为其总和
                n += pixelNum[k];                       //n为图象总像素点数,归一化后就是累积概率
            }

            fmax = -1.0;                          //类间方差sb不可能为负,所以fmax初始值为-1不影响计算的进行
            n1 = 0;
            for (k = 0; k < 256; k++)                  //对每个灰度(从0到255)计算一次分割后的类间方差sb
            {
                n1 += pixelNum[k];                //n1为在当前阈值遍前景图象的点数
                if (n1 == 0) { continue; }            //没有分出前景后景
                n2 = n - n1;                        //n2为背景图象的点数
                if (n2 == 0) { break; }               //n2为0表示全部都是后景图象,与n1=0情况类似,之后的遍历不可能使前景点数增加,所以此时可以退出循环
                csum += (double)k * pixelNum[k];    //前景的“灰度的值*其像素点数”的总和
                m1 = csum / n1;                     //m1为前景的平均灰度
                m2 = (sum - csum) / n2;               //m2为背景的平均灰度
                sb = (double)n1 * (double)n2 * (m1 - m2) * (m1 - m2);   //sb为类间方差
                if (sb > fmax)                  //如果算出的类间方差大于前一次算出的类间方差
                {
                    fmax = sb;                    
                    threshValue = k;              //k就是最佳阈值
                }
            }
            return threshValue;
        }