野外大空间火焰目标红外图像的分割算法研究

提出了一种基于图像坐标的火焰图像的自适应动态阈值方法。对发生火灾时产生的火焰图像信息进行了深入的研究和分析,根据所拍摄图片R—G-B颜色空间信息,得到火焰信息更明确的灰度图,再对图像按照坐标分块,对图像分块后的每个子块进行分析,阈值根据图像像素的实际性质而设定,最后应用以对火焰图像进行分割。采用工业监控摄像机和红外滤光片实现双波段图像的采集。实验中分别应用经验值单阈值分割法、迭代法、OSTU法、区域双阈值法和本文所提出的方法进行图像火焰的分割。结果表明：提出的算法在不同光照条件、背景复杂情况下,基本可以摒除干扰物,突出火焰目标,且处理速度较快。     

基于图像分类的矿物含量测定及精度评价

针对传统矿物含量测定中存在人为误差、缺乏精度评价等问题,提出了基于图像分类的矿物含量测定及精度评价方法,该方法通过统计分类后图像中每种矿物的像元数量测定矿物含量,并采用混淆矩阵评价含量测定精度.根据岩石图像的光谱和纹理特征,提出了两种基本的矿物含量测定方式:1)对于纹理简单、矿物光谱区分度大的岩石图像,采用直接分类方式测定矿物含量,花岗岩手标本照片矿物分类实验表明监督分类效果优于非监督分类,且监督分类中最大似然法分类(MLC)的精度最高,其含量测定精度为94.25%;2)针对复杂纹理(如干涉色、双晶等)的岩石图像,引入了面向对象(矿物或矿物集合体)的多尺度图像分割算法,在分割基础上分类并统计每类矿物含量.白云母二长花岗岩镜下照片矿物分类实验得到其含量测定精度为94.85%.     

基于方差的图像融合

图像融合是一种信息综合处理技术,其目的是通过对多幅图像间冗余数据和互补信息的处理提高图像的可靠性和清晰度.作者提出了一种基于方差的图像融合方法,将源图像分割成若干块,选用块方差作为特征量,通过比较,选取效果好的分割块进行融合,并通过仿真实验证明了该方法具有可行性及较好的性能.此外,通过在医学领域的应用,说明了对图像融合技术研究的必要性.     

基于方差的图像融合

图像融合是一种信息综合处理技术,其目的是通过对多幅图像间冗余数据和互补信息的处理提高图像的可靠性和清晰度.作者提出了一种基于方差的图像融合方法,将源图像分割成若干块,选用块方差作为特征量,通过比较,选取效果好的分割块进行融合,并通过仿真实验证明了该方法具有可行性及较好的性能.此外,通过在医学领域的应用,说明了对图像融合技术研究的必要性.     

基于一致性直方图的超声乳腺图片分割方法

为了在乳腺超声图像中准确的分割出病灶,提出了新的一致性定义,把纹理信息应用到计算一致性中.基于最大熵准则求一致性阈值,把超声图片分为两个子集,一致性区域和非一致性区域;对一致性区域采取求直方图谷值的方法分割,而用邻域信息处理非一致性区域,从而完成对图像的分割.实验结果表明:该分割过程既考虑了图像的局部信息,又考虑了全局信息,弥补了传统的直方图分割算法无法包含局部信息的缺陷.算法处理结果得到了超声医学专家的认可;通过采用差异实验方法评估,取得了理想的效果.     

基于图像预处理分类分割的盲道分割算法

高准确分割率的盲道分割算法是实现高性能导盲系统的重要保障. 提出一种基于颜色直方图支持向量机方法,将盲道预分类为颜色盲道或纹理盲道,采用对HSV颜色空间的多参数融合的改善OTSU分割方法处理颜色盲道分割,采用基于纹理增强的K均值聚类方法处理纹理盲道分割. 通过有效的预处理分类,可以针对性地根据盲道的颜色或纹理特征进行识别,同时由于采用了改善的颜色和纹理分割算法,极大地改善了对不同种类和环境下的盲道的适应能力. 测试证明,该方法对于测试库图片平均分割准确率可达到90%以上.     

复杂背景下的宫颈细胞核分割方法

自动阅片技术采用图像处理方法,在细胞核识别的基础上实现对细胞核DNA含量的准确测量,能够为医生诊断提供辅助。图像分割作为自动阅片系统关键直接影响系统性能。然而,显微镜下细胞核图片存在光照不均、背景阴影等情况。并且不可避免地存在一些血细胞、淋巴细胞、垃圾杂质、成团细胞,这严重降低了分割算法的性能。为解决上述问题,提出了复杂背景下的宫颈细胞核分割方法。该方法首先利用参数自适应的局部阈值法来分割图片,并利用自适应的分割参数调节来处理图片中的复杂情况。即利用局部阈值窗口大小和二值化后轮廓数量的函数关系来自动调节窗口大小。然后根据得到的二值图确定分水岭算法的标记图像,最后利用分水岭算法完成整张图片的分割。实验表明,此方法能适应复杂图像环境,并可以从成团细胞中分割出重叠程度较低的细胞,提高分类器识别细胞核的概率。     

基于灰度和空间特性的谱聚类图像分割

为了克服谱聚类图象分割方法性能容易受到图像大小和相似性测度的影响,提出一种基于灰度和空间特性的谱聚类图像分割算法。该算法不对图像中的像素之间建立相似性,而是利用各个像素的灰度在图像中的分布信息和像素点的空间邻接信息建立灰度之间的相似关系,通过对图像中灰度的分类进而获得原始图像的分割结果。因此,该算法不会受到图像大小的限制,无论对于多大的图像,相似性矩阵的大小都是小于等于256×256。Berke-ley基准图像数据集上的分割仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于兴趣点密度加权的图像美学质量评价

针对现有方法没有充分考虑图像空间美学信息,并且评价效果过分依赖于主体区域识别效果的问题,提出一种基于兴趣点密度加权的图像美学质量评价模型。首先对图像进行超像素分割和兴趣点检测并提取特征描述子,然后统计超像素块内的兴趣点个数,根据兴趣点密度对超像素块内的特征描述子进行加权并进行局部约束线性编码处理,最后利用机器学习方法进行图像美学质量评价。实验结果表明该方法用来图像美学质量评价大大减少了特征维度和计算时间,提高了评价模型的准确率。     

基于过分割的多目标阈值图像分割算法

提出一种基于过分割的多目标阈值图像分割算法。使用分水岭算法获得待分割图像的过分割区域和分割边界,将类间方差函数和熵函数作为优化目标函数,采用多目标阈值算法对区域的代表点及分割边界上的像素进行划分,再将区域代表点的划分结果扩展到各区域中,以获得整幅图像的分割结果。在多幅Berkeley图像上进行分割测试,并以分割准确率作为算法性能的评价指标,结果显示,新方法在大多数情况下能够获得高于最大类间方差法和最大熵法的分割准确率,此外,由于图像区域信息的使用,使得图像目标能够较为完整地从背景中分离出来。     

一种基于交互式快速水平集的阴影图像分割算法

因受光源等条件的影响,采集的原始图像常常存在着阴影,用传统的水平集方法分割图像,常把阴影误认为是目标．以带阴影的栗属（板栗）果实图像为例,提出一种交互式快速水平集方法实现图像分割．实验结果表明：该算法能够得到正确的阴影图像的分割结果,具有更佳的图像分割性能．     

类石墨相C3N4的制备及其光催化降解酸性红G的研究

常压下,通过热解尿素法制备类石墨相C3 N4（g-C3 N4）催化剂,利用场发射扫描电镜（FESEM ）、透射电镜（TEM）、X-射线衍射仪（XRD）和红外光谱仪（FTIR）对产物进行表征,并考察了 pH、NaCl及十二烷基硫酸钠（SDS）对光催化降解酸性红G（AR1）的影响。结果表明,该催化剂具有典型层状薄片结构,在可见光照射下能有效降解AR1,且酸性条件下催化降解效果最好,NaCl和SDS的加入对染料的催化降解有一定的促进作用。另外,对其催化降解机理进行了研究,发现反应体系中空穴和O2·-为主要氧化活性种。     

基于Matlab的水泥土细观结构孔隙率分析方法

为探讨水泥土细观结构孔隙率分析方法的优劣,在Matlab图像处理技术的基础上,采用阈值分割法和灰度图像识别法分别对水泥土扫描电镜图像进行了处理和分析,获得了不同阈值分割后的水泥土细观结构形态图和灰度图像识别法处理过程图,并对两种方法处理得到的图像进行了比较分析。研究结果表明:对于同一扫描区不同倍数下得到的SEM图像,在用阈值分割法进行处理时,可先测定宏观表面孔隙率,再去寻找合理的阈值区间,阈值分割法适用于试样表面较为平整的SEM图像处理;灰度图像识别法适用于结构走向性明显且结构元素形式单一的SEM图像处理。     

基于直方图判别的细胞图像分割

最优阈值的选取是细胞图像分割中的核心问题，单一的分割方法往往不能适用于各种疏密不一的细胞图像。针对传统的阈值分割方法不能有效地解决稀疏细胞图像分离的问题，该文利用图像直方图的统计特性，提出了一种极小阈值点的搜索方法。并在对直方图进行统计分析的基础上，自动选取恰当的(方法来对不同类型的细胞图像进行分割。实验表明，通过这种方式处理的细胞图像分割效果较好。     

基于识别结果校正的车牌字符分割算法

在车牌识别系统中,字符分割发挥着承上启下的作用。由于外界环境如光照、尘埃的影响,造成预处理后的车牌图像产生字符断裂和粘连现象,造成分割错误,影响后续字符识别。通过研究多种字符分割算法,提出了一种结合垂直投影法、连通域分析以及通过模板匹配字符分类器的识别结果进行反馈校正的分割方法。分别对停车场车辆车牌、高速公路路口抓拍的车牌以及公路行驶车辆抓拍的车牌进行测试,其中停车场车牌可以实现98%以上的分割正确率,其余2种情况的正确率也在97%左右,表明该方法有实用性。     

带几何约束的彩色图像选择性分割

为了解决彩色图像分割任务中有选择性的定位感兴趣区域的具体需求,基于Lavdie-Chen的灰度图像单水平集选择性分割方法,提出带几何约束的彩色图像选择性分割方法。该试验方法将彩色图像作为一个整体,求其梯度及边缘检测函数,借助边缘检测函数、目标物体约束点确定的距离函数以及形成的多边形内外面积,共同决定曲线演化进程中的方向与速度。区域信息的加入克服了边缘函数依赖单一图像梯度的缺点;正则化优化算法的引入克服了凹陷处分割效果不理想的缺点;加法分裂算子算法可以快速求解模型的Euler-Lagrange方程。试验结果表明,本研究提出的彩色图像选择性分割方法具有有效性强和正确性高的特点。     

最小类内方差和区域生长相结合的图像分割法

针对视频车辆检测中,光照不均匀、对比度不强的多目标图像分割,提出了一种基于最小类内方差和区域生长相结合的快速阈值分割算法.首先对最小类内方差法进行改进,快速确定差分图像的最佳分割阈值,再用区域生长法分割得到目标.理论分析和实验结果表明,该分割算法不仅适用于简单的车辆图像分割,而且对于复杂的车辆图像也取得了较好的分割效果.该算法计算量小,分割精度有一定优势,有助于下一步的目标识别.     

激光标记自动跟踪视频引伸计的标记识别算法研究

针对视频引伸计易受光照变化干扰的问题,提出一种基于图像亮度调整和去雾增强相结合的图像预处理算法,获得了激光标记和试样标记的清晰图像;分别利用 Cr色度阈值分割算法和基于感兴趣区域的亮度梯度阈值分割算法提取激光标记和试样标记。在光照变化和有无试验机夹头干扰的情况下分别进行了实验,验证了算法的稳定性和准确性。     

激光共聚焦序列图像基于特征的分割方法

采用fluo-4标记的乳鼠心肌细胞钙离子实时激光扫描共聚焦光学切片呈现为点状分布的荧光图像,并且受到噪声的严重干扰,细胞荧光图像在分布上没有连续的边缘;而采用处理静态荧光图像的方法处理这种图像存在很大的困难。该文就心肌细胞Ca2+离子定量研究过程中遇到的问题,提出一种基于马尔可夫场和空间点模式特征聚类相似性测度的自适应图像分割算法。该算法能以统一的标准从不同深度的光学切片中分割出需要分析的细胞钙离子活动区域,对其他利用激光共聚焦技术做动态分析的研究有很好的参考价值。     

引导滤波的单幅图像前景精确提取

该文提出了一种利用引导滤波优化二值马尔科夫随机场图像分割结果的前景提取新方法。首先通过二值马尔科夫随机场图像分割模型将原图映射为加权图模型,然后利用最大流／最小割算法对该加权图模型进行最优分割,并通过二值化得到前景区域的初始分割结果;之后通过图像引导滤波对该初始结果进行优化处理,保证所提取的前景区域具有精确的边缘信息。实验结果表明该方法能从图像背景中精确的提取出前景区域,并且对光照、噪声均具有较强的鲁棒性。