基于B样条函数的图像分割分水岭算法研究

针对传统分水岭算法存在的过分割和对噪声敏感问题,提出了一种能很好地抑制噪声、剔除图像的伪边缘、准确定位图像边缘信息的方法。首先采用高频强调滤波对梯度图像进行增强,然后利用B样条函数对增强后的图像进行多次拟合,最后对拟合的曲面进行分水岭分割。实验结果表明,通过该法处理的梯度图像再进行分水岭变换,有效避免了过度分割问题;同时准确定位了图像边缘信息,提高了分割精度。     

基于新的形态学梯度参数的DTI图像分割算法

为了解决传统DTI图像分割中更细致边缘信息的丢失问题,提出了新的张量形态学梯度参数,并基于张量相似性形态学梯度和各向异性形态学梯度,采用标记的分水岭算法对DTI图像进行分割.通过对人脑胼胝体图像的分割实验表明,利用新参数TMG-l2和TMG-RA能够更加快速、准确地对DTI图像进行细致边缘轮廓的定位和分割,保护了重要分割区域的边缘信息.     

小波及分水岭变换在图像分割中的应用

在进行分水岭图像分割时,由于对噪声及灰度变化的敏感性,将得到过度分割的图像.为了克服这种缺点,利用小波多分辨率分析特性及图像增强对图像进行处理,去除大量的噪声信息,保留图像边缘的细节信息,并使图像边缘像素灰度值得到增强,减少由噪声带来的过度分割;对降噪增强后的图像使用形态学梯度算法及控制标记符的分水岭分割方法能够进一步减少由于灰度变化小带来的过度分割,从而较好地解决了过度分割问题[1].     

基于医学图像分割的半自动ROI提取

针对当前ROI提取方法,提出了一种基于图像分割的半自动ROI提取算法,一方面保证提取出的ROI是有意义的对象,另一方面人为指定因素更小,对ROI提取的智能性有较大提高。在图像分割中提出一种基于改进的分水岭算法的医学图像分割方法,引入了浮点活动图像代替梯度图像进行分水岭变换,使分割结果边缘定位更准确,在分水岭变换之后,提出基于面积和对比度控制的合并小区域准则,可得到更好的分割效果。     

基于区域生长法的医学图像分割研究

针对基于区域的分水岭分割算法中通常存在的严重过分割现象，通过两点措施来改进：其一，以梯度图像的浮点活动图像取代梯度图像进行分水岭变换，使边缘定位更准确；其二，以基于面积和对比度控制的合并小区域准则，有效抑制过分割现象，同时满足感兴趣区的分割要求。实验表明该算法简单有效，能够得到符合人类视觉系统特性的分割结果，边缘定位精确度较高。     

基于形态预处理和标记提取的分水岭分割算法

为了解决传统分水岭算法的过分割问题,提出了一种基于内外标记的改进分水岭图像分割方法.该方法在形态增强图像的基础上,进行形态学开闭重构运算,在不影响图像中原有景物结构及边缘结构的同时,去除图像中的暗纹理和噪声.从重建后的增强图像中对感兴趣的目标和背景进行标记提取.依据标记利用形态学极小值标定技术对形态梯度图像进行修正,最后使用分水岭算法对修正后的梯度图像进行分割.该方法能够有效地抑制过分割现象,复杂度较低,并可通过调整图像分割过程的参数,得到理想的图像分割效果.     

基于面积约束和自适应梯度修正的分水岭图像分割

图像中的噪声或非规则细节干扰易导致形态学 分水岭产生较严重的过分割,为了在消除过分割的同时尽可能 保持图像目标边界的准确定位,提出了一种基于面积约束和自适应梯度修正的分水岭图像分 割方法。首先对图像进行梯 度变换,采用区域面积约束滤除狭小高梯度尖峰对应的噪声和非规则细节;然后建立梯度级 与结构元素大小之间的函数 关系,并以相对应的结构元素对梯度图像进行粘性形态学(VM)闭运算,消除低梯度噪声及非 规则细节,实现梯度图像的自适 应修正,由于VM闭运算对梯度图像进行修正时,对目标仅作轻度或不作修正,因 而能够最大限度的保持目标轮 廓的准确定位,而对噪声和非规则细节则采用较大尺寸的结构元素进行较大幅度修正,从而 消除产生过分割的因素;最 后对修正图像进行分水岭分割。实验结果表明,本文方法能够在消除过分割的同时,保持目 标轮廓的准确定位。     

基于改进的标记分水岭方法的棒材识别

针对图像中棒材识别问题,提出了一种新的标记分水岭的棒材分割识别方法,该方法 结合距离变换 与梯度重构对标记点进行限定,使用分水岭变换完成棒材识别。首先利用棒材图像低频部分 进行阈值的自 动提取,对区域对应的距离图中的局部极值点进行筛选。提取棒材图像中低频成份对应的局 部极值区域, 结合局部极值点得到前景标记。然后基于前景标记进行距离分水岭变换,将分水岭变换得到 的脊线作为背 景标记。最后对梯度重构以后的棒材图像基于标记进行梯度分水岭变换,得到棒材分割识别 结果。本文方 法一方面结合距离图进行标记点筛选及补充得到准确的棒材数目,有效解决了分水岭算法目 标识别的过分 割问题。另一方面保留了梯度图像分水岭变换后边缘定位准确的优点,得到完整的棒材轮廓 。实验结果表 明,该方法满足图像识别的实时性、鲁棒性、准确性要求,可将其应用于类圆目标识别及相 关领域。     

手指静脉图像小波增强算法

针对低质量的手指静脉图像,提出一种小波域静脉图像滤波增强算法。首先采用小波变换,然后对其低频系数进行频域增强,最后进行小波逆变换得到增强后的图像。实验表明:该方法能很好地抑制噪声,准确定位图像边缘信息,大大的改善了图像的质量,提高了图像的特征提取准确性和识别精度,使图像取得很好的增强效果。     

基于多尺度形态学梯度的颅脑图像分割方法研究

提出一种基于多尺度形态学梯度的颅脑图像分割方法。针对传统分水岭算法易产生"过分割"现象的问题,提出优化算法,即首先利用多尺度形态学梯度算法提取图像边缘信息,对梯度图像进行修正,最后利用分水岭算法实现分割。仿真结果表明该方法能够较好地抑制"过分割"现象。     

多尺度形态梯度算法及其在图像分割中的应用

分水岭变换是一种适用于图像分割的强有力的形态工具.然而,基于分水岭变换的图像分割方法的性能在很大程度上依赖于用来计算待分割图像梯度的算法.本文首先提出了一种计算图像形态梯度的多尺度算法,对阶跃边缘和"模糊"边缘进行了有效的处理其次,提出了一种去除因噪声或量化误差造成的局部"谷底"的算法.实验结果表明,采用本文算法后进行分水岭变换,即使不进行区域合并也能产生有意义的分割,极大地减轻了计算负担.     

A Multi-Scale Gradient Algorithm Based on Morphological Operators

1 Introduction The performance of a watershed-based image segmentation method depends largely on the algorithm used to compute the gradient. Conventional morphological gradient operators[2~3] produce too many local minima because of noise and quantization…     

结合光谱相似性与相位一致模型的高分辨率遥感图像分割方法

提出一种结合高分辨率遥感图像的光谱相似性与相位一致边缘检测模型的分水岭分割方法.分水岭分割算法的性能依赖干图像边缘梯度图.利用同类地物的光谱相似性特点,可有效抑制相位一致模型边缘检测中产生的伪边缘和噪声信息,从而获得更好的遥感图像分割结果.首先基于目标像元与其邻域像元之间的光谱曲线距离之和定义光谱相似性模型,结合相位一致模型获得边缘响应强度;然后利用自动标记分水岭变换方法实现高分辨率遥感图像分割.基于此方法和其它方法进行了分割实验,并利用基于多光谱信息熵方法对分割结果进行了非监督评价和比较,同时对比分析了计算耗时.结果表明此方法可有效抑制遥感图像过分割现象,并取得较好的分割结果.     

A Multi-Scale Gradient Algorithm Based on Morphological Operators

Watershed transformation is a powerful morphological tool for image segmentation. However, the performance of the image segmentation methods based on watershed transformation depends largely on the algorithm for computing the gradient of the image to be segmented. In this paper, we present a multi-scale gradient algorithm based on morphological operators for watershed-based image segmentation, with effective handling of both step and blurred edges. We also present an algorithm to eliminate the local minima produced by noise and quantization errors. Experimental results indicate that watershed transformation with the algorithms proposed in this paper produces meaningful segmentations, even without a region-merging step.     

结合光谱相似性与相位一致模型的高分辨率遥感图像分割方法

提出一种结合高分辨率遥感图像的光谱相似性与相位一致边缘检测模型的分水岭分割方法。分水岭分割算法的性能依赖于图像边缘梯度图。利用同类地物的光谱相似性特点,可有效抑制相位一致模型边缘检测中产生的伪边缘和噪声信息,从而获得更好的遥感图像分割结果。本文首先基于目标像元与其邻域像元之间的光谱曲线距离之和定义光谱相似性模型,结合相位一致模型获得边缘响应强度;然后利用自动标记分水岭变换方法实现高分辨率遥感图像分割。使用本文方法和其它方法对遥感图像进行了分割实验,并利用基于多光谱信息熵方法对分割结果进行了非监督评价和比较,同时对计算耗时进行了对比分析。结果表明本文所提方法可以有效地抑制遥感图像的过分割现象,并取得较好的分割结果。     

改进的分水岭算法用于X光医学图像分割

为了提高医学图像分割质量,提出了一种基于X光医学图像的改进分水岭算法。算法在应用分水岭算法前首先对感兴趣图像进行预处理,包括对感兴趣区域进行最小阈值法,分离背景区,对前景区运用腐蚀和膨胀运算得到候选区;在分水岭变换过程中,通过像素聚类合并准则,将与主像素聚类有相同特性的次像素聚类加入到分割结果中,最终得到合并区域。试验证明,这种改进的分水岭算法使过分割现象得到减少,有效地分割和提取医学图像中的病变区域。     

基于改进分水岭算法的多目标车辆的跟踪研究

近年来,由于车辆数量的激增,道路事故也频频发生,这就要对事故易发路段进行监控,并对车辆进行跟踪。针对目标的跟踪,提出了利用改进的分水岭方法与数据关联方法相结合实现多目标车辆准确跟踪,在检测车辆时利用分水岭算法可以有效地进行图像分割并准确的检测出运行车辆;跟踪时利用运动目标轮廓采用链表法记录多运动目标之间的数据关联,并跟据质心特征进行跟踪。实验表明该方法能有效地对目标进行了检测并提高了跟踪的准确率。     

基于分水岭的分割算法在无损检测中的应用

通过分析焊接缺陷X射线检测方法的现状和目前存在的主要问题,针对缺陷图像的模糊特点和实际应用的要求,提出了一种基于动态合并准则的分水岭分割方法.阐述了在分水岭算法的基础上做的一些改进,其内容是通过动态合并准则进行边分割边合并的方法,有效地抑制了过分割现象.结果表明,该方法对工业射线获取的缺陷图像能够快速、准确地得到分割结果,并且具有较强的抗噪声能力.     

基于K-均值聚类和分水岭算法的PCB彩色图像分割

针对光学检测印刷电路板(PCB)时需要进行图像分割的问题,提出一种结合K-均值聚类算法的分水岭算法,用于PCB彩色图像分割,即首先将PCB彩色图像聚类,分成不同的颜色区域,按照不同区域进行分水岭分割,最后,将分割线透明的加在原始图像上,完成分割。实验表明,本文提出的算法可以分割PCB彩色图像,并且分割效果好。