多尺度多阶段特征融合的带噪图像语义分割

在图像的采集过程中,图像往往会带有一定的噪声信息,这些噪声信息会破坏图像的纹理结构,进而干扰语义分割任务.现有基于带噪图像的语义分割方法,大都是采取先去噪再分割的模型.然而,这种方式会导致在去噪任务中丢失语义信息,从而影响分割任务.为了解决该问题,提出了一种多尺度多阶段特征融合的带噪图像语义分割的方法,利用主干网络中各阶段的高级语义信息以及低级图像信息来强化目标轮廓语义信息.通过构建阶段性协同的分割去噪块,迭代协同分割和去噪任务,进而捕获更准确的语义特征.在PASCAL VOC 2012和Cityscapes数据集上进行了定量评估,实验结果表明,在不同方差的噪声干扰下,模型依旧取得了较好的分割结果.     

Fisher准则和正则化水平集方法分割噪声图像

随着活动轮廓模型的不断成熟和发展,模型的抗噪能力又成为重要的研究课题.为了精确地分割图像的同时去除图像的噪声,针对噪声图像用非负稳健函数作为边缘保持函数,从而保证图像在去噪的过程中边缘和纹理信息不被模糊.首先创造性地将分类器中的Fisher准则函数引入到图像分割中,从分类的角度对C-V模型给出了Fisher解释.把Fisher准则作为分割的标准来建立一个基于区域和边缘相结合的同时完成去噪和分割变分水平集分割模型.其次详细讨论了该模型的数值求解方法.最后实验验证了用Fisher值来衡量分割标准的理论的正确性和可靠性以及模型中正则项约束在去噪过程中的边缘保持功能.通过3组实验检验了提出的模型对噪声图像的去噪和分割比聚类算法、松弛迭代算法、Mean Shift算法有更好的效果.     

保特征的联合滤波网格去噪算法

目的 在去噪的过程中保持网格模型的特征结构是网格去噪领域研究的热点问题。为了能够在去噪中保持模型特征,本文提出一种基于变分形状近似（VSA）分割算法的保特征网格去噪算法。方法 引入变分形状近似分割算法分析并提取噪声网格模型的几何特征,分3步进行去噪。第1步使用变分形状近似算法对网格进行分割,对模型进行分块降噪预处理。第2步通过分析变分形状近似算法提取分割边界中的特征信息,将网格划分为特征区域与非特征区域。对两个区域用不同的滤波器联合滤波面法向量。第3步根据滤波后的面法向量,使用非迭代的网格顶点更新方法更新顶点位置。结果 相较于现有全局去噪方法,本文方法可以很好地保持网格模型的特征,引入的降噪预处理对于非均匀网格的拓扑结构保持有着很好的效果。通过对含有不同程度高斯噪声的网格模型进行实验表明,本文算法无论在直观上还是定量分析的结果都相较于对比的方法有着更好的去噪效果,实验中与对比算法相比去噪效果提升15%。结论 与现有的网格去噪算法对比,实验结果表明本文算法在中等高斯噪声下更加鲁棒,对常见模型有着比较好的去噪效果,能更好地处理不均匀采样的网格模型,恢复模型原有的特征信息和拓扑结构。     

基于超像素分割的非局部均值去噪方法

针对非局部均值(NLM)去噪算法在变化丰富的纹理区域采用平移窗口的方法选择相似块的不足进行了研究,提出一种基于超像素分割的非局部均值去噪算法。该方法充分考虑非局部均值去噪算法中相似性对噪声去除的影响,利用经过超像素分割处理得到的图像块内部相邻像素间以及纹理边缘都具有一定相似性的特点,在超像素分割块基础上优化纹理区域相似窗口的选择策略,提高图像块与中心像素块之间的相似性,从而达到提升非局部均值算法的去噪水平、边缘纹理不被模糊的目的。在多幅经典自然图像上的实验结果表明,该方法能够有效的去除图像中包含的噪声信息,相比于传统的非局部均值方法,保留了更多的纹理信息。     

脉冲噪声污染图像的迭代二值化分割

为使混有脉冲噪声的图像在去噪后取得更好的效果，对混有脉冲噪声的图像，先采用开关中值滤波消除噪声干扰，然后利用迭代算法实现图像的二值化分割，对提出的算法进行计算机仿真。结果表明：开关中值滤波能在有效去噪的同时很好地保护图像中的细节，对去噪后的图像再采用迭代算法进行二值分割可取得良好的效果。     

基于小波一形态学的车牌图像分割算法

车辆牌照图像的分割是车牌识别的前提和基础。在车辆自动管理技术日益发展的今天,车牌图像的分割技术倍受瞩目。针对牌照与车身背景的分割问题,提出了基于小波变换和数学形态学方法的车辆牌照阈值分割算法。首先,对车牌图像进行小波去噪,然后利用数学形态学对去噪后的车牌图像进行闽值分割。此方法能够从含有较强噪声的车辆图像中获取车牌图像,通过构造适当的结构元素,可以达到比较理想的提取效果。     

基于NL-Means的双水平集脑部MR图像分割算法

针对脑部MR图像中通常伴有灰度不均、高噪声的缺点,且传统水平集无法有效分割的问题,提出了一种基于NL-Means的双水平集算法。首先,利用改进型NL-Means算法对带有噪声的医学图像进行去噪处理,再通过双水平集算法对图像进行分割,提取多目标区域,为了去除医学图像中灰度不均对分割效果的影响,所提算法引入了偏移场拟合项,进一步改进了双水平集模型,进而对去噪图像分割效果进行了优化处理。实验结果表明,所提算法能有效地解决灰度不均与高噪声的问题,能够将伴有灰度不均的高噪声脑部MR图像完全分割出来,从而获得预期的分割效果。     

一种基于Huber曲面拟合的图像去噪算法

探讨一种主要针对椒盐噪声的图像去噪算法。该方法首先对图像进行固定块分割(例如8×8)。对于每个分割块进行Huber曲面拟合,由于Huber线性回归对椒盐噪声具有很好的鲁棒性,该算法从而达到图像去噪的目的。实验结果表明,对椒盐噪声图像而言,该算法与传统最小二乘方法相比,去噪效果非常明显。     

基于独立分量分析的低压电力线信号去噪

针对低压电力线中的噪声,提出了一种运用独立分量分析原理对低压电力线信号进行消噪的方法,详细研究了低压电力线信道噪声特性以及独立分量分析原理,应用基于负熵的FASTICA算法对低压电力线信道载波进行去噪,并与小波去噪的效果进行了比较。实验结果表明,该去噪方法的去噪效果与小波去噪效果接近,其特色是通过电力线信号与噪声信号的盲源分离实现噪声去除,与小波去噪方法相比,该方法更简单容易、去噪效果好、自适应能力强。     

基于水平集的并行融合图像分割

针对复杂背景和多目标空中运动物体的定位和跟踪问题,研究了基于小波变换阈值去噪方法、数学形态学去噪方法与水平集方法结合的图像分割方法,提出了基于小波变换阈值去噪与水平集结合方法以及基于小波变换阈值去噪、数学形态学去噪与水平集结合方法的并行融合图像分割方法,对运动目标进行边缘检测。实验结果说明,基于小波变换、数学形态学与水平集方法结合的并行融合图像分割方法能够有效地提取目标物体的轮廓,抑制背景噪声。     

基于改进C均值聚类的自适应图像分色算法

图像分色在纺织和印刷等行业中有着广泛而重要的应用，其目的是用尽量少的颜色来描述一幅真彩色图像，使得到的图像与原图像尽可能的接近。该文提出了一种基于改进C均值聚类的自适应图像分色算法。该算法首先随机产生一张颜色表，然后根据该颜色表对原图像的像素点进行聚类分析，产生初始分色图像。再根据C均值聚类的方法对初始聚类中心进行调整，生成新的分色图像，直到满足结束条件后结束算法。实验结果表明，该算法在大大减少原图像的颜色数量的同时基本保持分色图像的质量，是一种实用的分色方法。     

一种基于复杂背景下的昆虫彩色图像分割方法

根据复杂背景下昆虫彩色图像的特点,采用了一种融合颜色和空间信息的JSEG分割方法.首先对图像进行颜色量化,然后使用区域增长法合并较小区域从而实现图像分割.在实验中,利用JSEG分割方法分别对原图像和加白噪声后的图像进行分割,结果表明,JSEG算法对昆虫图像中的噪声不敏感,可以高效地实现复杂背景下昆虫彩色图像的分割.     

基于对比度信息的彩色图像分割

该文提出了一种基于对比度信息的彩色图像分割算法。文中不用一般的导矢信息而用对比度信息对彩色图像进行边缘提取。为了符合人的视觉特性,使用了CIEL*a*b*彩色空间,并用色差ΔEab作为彩色对比度的测量方法。该文提出的彩色图像分割方法合理、可靠,仿真结果表明了该方法的优越性。     

基于蚁群和带空间约束FCM的荔枝图像分割算法

准确地提取荔枝果实的完整轮廓对采摘机器人自动识别与采摘至关重要。以蚁群和模糊C均值（FCM）聚类为理论基础,选用符合荔枝颜色特性的L*a*b*颜色空间,提出一种基于蚁群和带空间约束FCM的荔枝图像分割算法。该算法利用L*a*b*颜色空间的a*通道正轴代表红色和负轴代表绿颜色进行初始分割,然后利用蚁群聚类算法全局性和鲁棒性的优点确定FCM的聚类中心,用引入空间约束的FCM完整地分割出荔枝果实。实验结果表明此方法实现了荔枝图像完整地分割,并且满足了采摘机器人后续的荔枝识别与采摘,对成熟荔枝分割的正确率达到了87%。     

一种基于最大相似子阵的彩色图像检索算法

颜色是图像的重要特征之一,被广泛用于图像检索。传统的颜色直方图检索算法丢弃了色彩的空间位置信息,影响了算法的检索精度。针对这一问题,提出了一种基于最大相似子阵的彩色图像检索算法,即采用奇数方阵分割图像以捕捉颜色的空间分布特征,从而得到颜色矩阵,通过求解两个颜色矩阵的最大相似子阵实现相似度计算。研究结果表明,所提算法能够准确描述图像的颜色特征,相似度计算非常有效,相比全局直方图有较好的检索精度。     

Color image segmentation—an innovative approach

In this paper we describe a color image segmentation system that performs color clustering in a color space and then color region segmentation in the image domain. For color segmentation, we developed a fuzzy clustering algorithm that iteratively generates color clusters using a uniquely defined fuzzy membership function and an objective function for clustering optimization. The fuzzy membership function represents belief value of a color belonging to a color cluster and the mutual interference of neighboring clusters. The region segmentation algorithm merges clusters in the image domain based on color similarity and spatial adjacency. We developed three different methods for merging regions in the image domain. Unlike many existing clustering algorithms, the image segmentation system does not require the knowledge about the number of the color clusters to be generated at each stage and the resolution of the color regions can be controlled by one single parameter, the radius of a cluster. The color image segmentation system has been implemented and tested on a variety of color images including satellite images, car and face images. The experiment results are presented and the performance of each algorithm in the segmentation system is analyzed. The system has shown to be both effective and efficient.     

对彩色和亮度通道进行各向异性扩散的彩色图像分割

提出了一种利用各向异性扩散和平均值位移聚类的彩色图像分割的逄法。它主要的思想是把一幅彩色图像分成彩色通道和亮度通道，再分别对两种通道进行各向异性扩散，然后再利用平均值位移算法进行聚类分割，最后把两者的结果合并起来就可得到最后的分割结果。在这种算法中，各向异性扩散起着去噪、增强和粗分割的作用，它让一幅图中彩色信息更均匀。平均值位移在扩散的基础上，作最后的分割处理。使用CIE L*u*v*色彩空间作为图像的表示进行分割，能很有效地有彩色分量上分割出彩色区域，而彩色信息区别不明显的区域则可以通过对亮度信息分割得到。实验数据表明，它是一种有效、稳定、健壮的算法。     

用于地图图像分色的像素边缘梯度算法

该文在分析地图图像特点的基础上,提出了一种适于地图分色的像素边缘梯度算法,其思想是将像素梯度的概念延伸到像素边缘的梯度。进而,利用数学形态学的变换原理,探讨了对分色结果进行后处理以及细化的具体过程。棕版图的实验结果证明,用此算法提取线状信息定位精度高,连续性好,处理速度快,并可以很好地解决粘连及背景噪声等问题,细化后的结果能够满足需要。     

空间关系信息和颜色信息相结合的地形图分层算法

在对地形图图象颜色进行误差分析的基础上，指出目前在地形图分层算法设计中，由于仅考虑地形图色彩信息而存在许多不足，因此提出了地形图像素空间关系信息的概念，并讨论了像素空间关系信息的提取方法，进而给出一个将地形图像素的空间关系信息与颜色信息相结合，以实现彩色地形图分层的新算法．实验表明，此算法可有效地抑制地形图图象的颜色误差和提高分层的精度，从而为地形图的分层识别及自动矢量化奠定了良好的基础．     

基于RGB彩色空间的图像分割研究

图像分割是图像处理中的主要问题,图像分割效果的好坏直接影响图像分析的结果。彩色图像分割是指将彩色图像分割成各具特性的区域并提取出其中感兴趣的目标,为后续图像处理工作奠定基础。针对彩色图像梯度图进行分水岭分割会造成过分割的问题,比较阈值分割、最大类间方差分割和最大熵分割等图像分割方法,提出一种基于遗传算法改进最大熵的彩色图像分割方法。实验结果表明,该图像分割算法灵活性强,可以有效地分割彩色图像。