基于隐马尔可夫随机场的细胞分割方法

为了提高细胞聚合、粘连区域的分割准确性,本文提出一种基于空间聚类和隐马尔可夫随机场的两级分割算法。以像素点颜色特征为依据,在Lab色彩空间中采用k-means++聚类方法得到初始化标签集;通过HMRF构建细胞图像的空间表达模型,充分利用空间约束关系,减少孤立点影响,平滑分割区域;采用期望最大值算法优化模型参数,利用标记场和观测场的相互作用,通过迭代算法不断调整标签集合,迭代直至收敛得到全局最优值。对来自于骨髓涂片的61幅细胞图像中的780个6类细胞的实验表明,本文算法提高了分割的准确率(不小于95%),便于进一步提取细胞病理特征,实现检测识别。     

流形距离的自动免疫克隆聚类图像分割算法

聚类算法在对图像进行分割的过程中要面对如何自动确定聚类类别数、如何克服图像特征点分布复杂的流形结构、如何减少算法的运行时间. 针对这些问题, 提出了流形距离的自动免疫克隆聚类图像分割算法. 自动免疫克隆聚类算法可以自动确定聚类个数, 不需要人为事先给定, 并且确保全局收敛; 使用流形距离可以反映空间分布复杂的流形数据; 使用超像素而非像素来降低图像分割的时间等问题. 通过对4组人工数据集和4幅自然图像进行实验, 对比k-means算法、GCUK算法, 结果表明该方法优势比较明显, 具有一定的实用性和先进性.     

基于减法聚类和K均值聚类的彩色图像分割算法

传统图像分割方法大都存在分割速度低下、过度分割等缺点.针对上述问题,提出一种新的彩色图像区域分割算法.这种方法首先将图像转化至L＊a＊b＊空间,并划分为子块,抽取图像子块的颜色、纹理和位置特征组成子块的特征向量,然后运用减法聚类,获得聚类簇数和初始蔟中心,最后利用改进的K均值算法在像素点特征空间进行聚类,进而分割图像成区域.实验结果表明这种新方法具有分割效率高、分割效果理想等优点.     

基于隐马尔科夫随机场的细胞分割方法

为了提高细胞聚合、粘连区域的分割准确性,提出一种基于空间聚类和隐马尔可夫随机场(Hidden Markov Random Field, HMRF)的两级分割算法。首先,以像素点颜色特征为依据,在Lab色彩空间中,采用k-means++聚类方法得到初始化标签集。其次,通过HMRF构建细胞图像的空间表达模型,充分利用空间约束关系,降低孤立点影响,平滑分割区域。最后,采用期望最大值(Expectation Maximization, EM)算法优化模型参数,利用标记场和观测场的相互作用,通过迭代算法不断调整标签集合,迭代直至收敛得到全局最优值。对来自于骨髓涂片的61幅细胞图像中的780个六类细胞的实验表明,本文算法提高了分割的准确率(=95%),便于进一步提取细胞病理特征,实现检测识别。     

基于颜色重心和k-means的彩色图像聚类分割算法

图像分割是图像分析的关键步骤,实现彩色图像的快速有效分割是图像处理研究的重点和难点。针对彩色图像分割,介绍一种基于颜色重心和改进的k-means算法相结合的分割方法。实验结果表明,该聚类分割算法计算简单,迭代收敛速度快,能在彩色图像上取得好的聚类分割效果。     

EM算法在纹理织物图像分割中的应用

提出了一种基于多特征值高斯混合模型（Gaussian Mixture Model）期望最大化（Expectation Maximization,EM）聚类的图像分割算法.该算法采用YCbCr彩色空间提取每个像素点的颜色特征,选择像素点邻近的一个方块计算每个像素点的纹理特征,然后采用基于高斯混合模型的EM算法对图像每个像素进行聚类,根据聚类结果进行区域合并得到纹理织物图像分割的最终结果.通过和其他分割算法进行对比,此算法具有较好的分割效果.     

一种新的航拍玻璃绝缘子图像分割方法

针对直升机巡检输电线路所拍摄的彩色图像,提出一种新的航拍玻璃绝缘子图像分割方法.该方法首先利用彩色图像中玻璃绝缘子的颜色呈现聚类的特性,通过K均值聚类算法将绝缘子从复杂的背景图像中大致分割出来;然后利用绝缘子的形状特性,采用基于主成分分析的连通区域判决方法定位出绝缘子的具体位置.实验结果表明了此方法的有效性,而且与现有的一些玻璃绝缘子图像分割算法相比,该方法受不同光线和复杂背景影响较小,提高了绝缘子分割的准确性和鲁棒性.     

基于空间邻域信息的模糊聚类图像分割

模糊C均值(Fuzzy C-means,FCM)聚类算法在图像分割中已获得广泛应用.为了克服传统FCM算法抗噪性能差的局限性,提出了一种新的基于空间邻域信息的模糊聚类图像分割方法.该方法将图像的聚类分割转化为一个优化问题,通过建立包含邻域信息的适应度函数考虑像素之间的相互影响,利用捕食者-食饵微粒群的全局优化能力获得最优聚类中心,实现图像分割.仿真结果表明,提出的算法不易陷入局部最优,抗噪能力强,分割效果好,是一种有效的图像分割算法.     

结肠镜图像自动分割技术研究

提出了一种融合颜色、亮度、空间距离和纹理等特征的彩色结肠镜图像分割新算法.纹理特征采用一组Gabor滤波器对原始图像滤波后计算得到的分形维特征.利用基于元素问相似性的随机聚类方法对特征空间进行聚类.通过对图中的切割进行采样,自动获得最佳的类别数目,算法复杂度较低,其随机特性使得它具有抗噪声的鲁棒性.对多幅结肠镜图像进行分割实验,结果证实了该算法的有效性.     

基于改进模糊均值聚类算法的遥感图像分割技术

针对遥感图像分割迅速性和准确性不高的问题,提出了一种基于改进模糊均值聚类算法的遥感图像分割技术并将其应用于电力规划建设领域。以模糊均值聚类算法为基础,采用样本特征值平方差方式定义了新的特征距离,并通过引入空间函数方式实现了对图像空间信息的利用,从而对模糊均值聚类算法进行改进。结果表明：改进FCM算法单张图像处理时间约为FCM-S图像处理算法的0.43倍,约为FCM图像处理算法的0.19倍;改进FCM算法图像分割准确率约为95.3%,比FCM-S算法高约2.7%,比传统FCM算法高约7.1%。     

基于加权多核子空间聚类的图像分割方法

为了解决单核子空间聚类算法在图像分割任务中无法较好地处理数据非线性结构和噪声等问题，提出了一种基于非凸低秩子空间聚类的图像分割方法。首先，采用自适应形态学重构种子分割方法对梯度图像进行逐点最大值运算，将图像预分割为不同区域大小的超像素图像，弥补了超像素分割算法过度分割的缺陷；其次，对超像素块进行颜色特征提取，并堆叠成数据矩阵输入到多核子空间聚类算法中；再根据子空间表示求解系数矩阵，进而构造出亲和矩阵；最后，输入谱聚类中得到最终的分割结果。在公共数据集上的对比实验结果表明，所提方法取得了最佳的聚类性能和分割效果。     

一种基于自组织神经网络的彩色图像分割方法

提出了1种基于自组织神经网络的彩色图像分割方法.它首先在空间-颜色联合域内利用自组织神经网络对图像进行聚类,再结合区域生长的方法和区域邻接列表,对图像中的相似颜色区域进行合并,并去除像素数量较少的小区域,从而得到最后的分割结果.在聚类后的图像上进行分割,可以较好的把1个物体对象只表示为1个或少数几个分割区域,明显减少对象物数目,较好地克服了传统区域生长方法的过分割问题.     

一种基于改进PSO和FCM的图像分割算法

在模糊C-均值聚类算法的基础上,提出了基于改进粒子群和模糊C-均值聚类的混合图像分割算法.该算法利用改进粒子群算法优化模糊C-均值的目标函数,同时引入聚类有效性指标,通过迭代更新搜索到合理的分割类别数和聚类中心实现自动确定图像分割最佳类别数,并根据最佳类别数确定最优聚类中心的选取,最终实现图像的自适应分割.实验结果表明...     

基于局部相似性测度的SAR图像多层分割

针对谱聚类算法计算复杂度高,不适用于合成孔径雷达图像分割的问题,利用谱聚类算法与权核k均值之间的等价性,提出一种基于局部相似性测度的SAR图像多层分割算法．首先提取图像中每个像素的小波纹理特征,利用每个像素点的纹理特征计算各自的局部尺度参数,进而构造像素点之间的邻接关系,然后利用最近邻规则对此邻接关系进行逐层合并,进行基础聚类和逐层细化实现像素点聚类,最终得到图像的分割结果．对人工纹理图像和SAR图像的分割结果表明了新算法避免了传统谱聚类算法对尺度参数的敏感性,获得了更优的分割性能．     

超谱遥感图像的模糊最大似然分类研究

分类识别是超谱遥感图像的重要研究领域.由于超谱图像空间分辨率低,像元混合的概率大,因此采用单纯的聚类或者监督分类都不能取得好的效果.为了提高超谱图像分类的精度,提出了模糊最大似然分类算法.先用模糊C-均值法对图像进行聚类,再在聚类结果的基础上,参考真实地物图,选择训练样本,用最大似然法进行最终的分类.实验结果表明,提出的算法由于在聚类的基础上选择监督分类的样本,因而获得了关于图像的更准确的信息,最终分类结果比模糊C均值聚类高出34.38%,比最大似然分类高出10.46%.     

基于S、V分量的模糊C均值彩色图像分割算法

针对彩色图像的分割问题,提出一种快速有效的彩色图像分割算法。基于彩色图像的HSV颜色空间,应用快速模糊C均值聚类算法,对彩色图像的S、V颜色分量进行聚类,综合考虑图像中目标彩色个数与得到的聚类中心完成对彩色图像的分割。实验结果表明,与其他彩色图像分割算法相比,本文算法可以准确地分割目标区域颜色不同的彩色图像,背景信息保留较少,运算速度受图像尺寸影响较小,可以得到理想的彩色图像分割结果。     

一种融合在线铁谱图像特征信息的磨损状态诊断方法

采用在线铁谱图像表征机器磨损状态是铁谱诊断技术的核心和瓶颈.针对在线油液监测获取的磨粒图像信息,设计了一种融合在线铁谱图像特征信息的磨损状态诊断方法,首先通过对原始图像进行灰度化、直方图阈值二值化、高斯与椒盐增强、模板锐化、多次膨胀与腐蚀、边界跟踪、自适应阈值分割处理,获得较为准确的图像磨粒量化统计质量分数信息来量度相对磨损浓度;再融合能量、熵、惯性矩、局部平稳性等图像纹理特征对磨损状态进行分析、诊断、评价;最后采用RBF神经网络技术对铁谱磁性磨粒进行自动识别.实验验证了该方法的创造性和可行性.     

基于二次聚类的主动脉弓分割方法

提出一种基于均值漂移和层次聚类的二次聚类图像分割算法(MSHC),在CIE(LUV)颜色空间,首先运用均值漂移算法实现图像的平滑及初步聚类,然后将结果中每个区域的均值作为第二次聚类的初始值,对图像进行层次聚类处理至满足预定效果为止.最后,将图像中主动脉所在类的均值作为区域生长的种子点,完成目标提取.该MSHC算法分割效果良好,易于重建主动脉弓三维模型,且模型立体感强,可清晰展现其空间三维结构.     

基于蚁群算法的模糊C均值聚类医学图像分割

在医学图像分割研究中,针对模糊C均值（FCM）聚类算法聚类个数难于确定、搜索过程容易陷入局部最优的缺陷,把蚁群算法与FCM聚类算法有机结合,提出了一种基于蚁群算法的模糊C均值聚类图像分割算法.该算法首先利用蚁群算法全局性和鲁棒性的优点,得到聚类中心和聚类个数,再将其作为模糊C均值聚类的初始聚类中心和聚类个数,弥补了传统FCM聚类算法的不足,得到了较好的分割效果.实例分析证明了算法的有效性和实用性.     

改进的基于遗传模糊C均值聚类的图像分割算法

模糊C均值（Fuzzy C-Means,FCM）聚类算法已广泛应用于图像分割领域,其本质是一种局部搜索算法,采用迭代爬山算法寻找最优解,对初始聚类中心敏感,很容易陷入局部极优值,且没有考虑图像的空间邻域信息,对噪声敏感。本文提出了改进的基于遗传模糊聚类的图像分割算法,利用遗传算法的全局寻优能力来克服FCM算法容易陷入局部极优值问题;并在FCM算法的目标函数中添加空间邻域信息来约束隶属度函数从而提高对噪声的鲁棒性,使分割更加符合期望。实验结果表明本文算法的有效性,图像分割时具有较强的抗噪能力和较好的分割效果。