加标记的左心室核磁共振图像位移场的运动重建

利用改进的左心室数字模拟器提供的加标记的核磁共振图像(MRI),文章研究左心室位移场的运动重建方法。先以双三次B样条曲面技术拟合短轴和长轴影像层三个方向的标记面,然后采用最小二乘原理确定短轴和长轴影像层标记点1D逆向位移场的最优控制顶点,在此基础上拟合的短轴影像层上标记点的3D逆向位移场达到亚像素精度。这对于跟踪心肌点几何位置,分析左心室的运动变形具有重要意义。     

基于改进快速活动轮廓模型的左心室核磁共振图像分割

提出了改进的基于贪婪优化算法的快速活动轮廓模型，原算法加快了求解最优能量曲线的速度，但初始轮廓线必须给定在图像特征的附近。通过在优化的目标函数中增加面积能量项，扩大了算法捕获图像特征的范围，在对贪婪优化算法分析的基础上，给出了局部面积能量项的构造和使用方法，进而简化了优化的目标函数．实验结果表明，该算法具有快速、能在更大的范围内捕获图像的特征、较好地处理图像中凹陷区域的能力，是一种有效的分割左心室MRI图像的算法。     

基于先验知识改进Snake模型的脸部特征分割

针对传统Snake模型在脸部特征分割中遇到的边界泄漏问题，给出两种局部信息用于边缘增强，改进了外力场；引入了预测／校正两步形变Snake模型的概念，将Snake，模型在内力和外力作用下的形变结果作为Snake轮廓新位置的预测，然后用目标形状的先验知识对预测结果进行校正，使得Snake的形变由预测／校正两步来完成。在分割脸部特征时，构造了对Snake形变进行校正的准则。实验结果表明，该预测／校正两步形变的Snake模型对脸部特征分割有较好的效果。     

对多尺度边缘检测中边缘位移的研究

多尺度边缘检测的任务之一是寻求噪声平滑与保持细节边缘的折中,现已出现了许多自适应多尺度边缘检测方法,但使用多尺度的边缘检测方法常常使得边缘发生位移.为了使得在大尺度下求取的边缘位置不变,提出了一种根据局部图象特点,在最大尺度下求取保持图象边缘点位置不变的多尺度自适应边缘检测方法,并首先证明了对于绝大多数边缘点,如果使用恰当的小波基,那么,对于常规边缘检测算子,在大尺度下,也能准确定位;然后,利用以小波函数为核函数的积分运算与求导数之间的关系以及小波分析的多尺度特性给出了一种自适应的、保持位置不变的图象边缘检测方法,最后用实验进行了验证.     

基于预测-校正改进Snake的心脏MR图像左心室外轮廓分割

在心脏MR图像中,由于左右心室结合处的灰度非常靠近,在左心室外轮廓上形成弱边界,基于Snake模型分割左心室外轮廓时就会有边界泄漏的问题.本文先定义了两种局部信息用于边缘增强,并构造了合理的外力场,然后将传统Snake模型的形变结果作为对轮廓新位置的预测,基于左心室外轮廓形状的先验知识对预测的结果进行校正,使得Snake的形变由预测、校正两步来完成.实验结果表明,这种预测-校正两步形变Snake模型对心脏MR图像左心室外轮廓分割有较好的效果.     

自适应正则有参超分辨率图像盲恢复

基于重建的超分辨率(SR)方法中，图像求解是典型的高维病态问题，需借助有效的正则来稳定求解。在Nguyen等人的正则有参超分辨率盲恢复框架(RPSR)基础上，引入基于图像局部光滑特征的正则处理，提出自适应正则的有参超分辨率方法(ARPSR)，并从方便计算的角度，进一步提出了ARPSR的近似求解方法，即先将ARPSR问题，化为两个RPSR问题的带权组合，然后用RPSR框架估计图像模糊系统的自由参数和最优正则参数，用重排系统矩阵的方法构造预处理器，最后用预处理共轭梯度方法(PCG)求解超分辨率图像。算法分析和试验结果表明，ARPSR方法是对RPSR框架的进一步改进。     

带标记线左心室MR图像的自动分割

带标记线核磁共振(MR)图像能够提供了大量的运动信息，为实现左心室的运动重建提供了有利条件，但图像中存在灰度的不一致性、弱边界、伪影、标记线的影响等现象，这些都给带标记线左心室MR图像的分割带来了困难。目前带标记线核磁共振图像的左心室分割主要靠人工完成，为此提出了一种自动分割方法，它是基于分级处理的分割方法，主要由3部分组成：首先用数学形态学的方法实现左心室的自动定位；然后用K均值聚类、模板匹配和基于骨架的心肌形状恢复方法给出左心室的内外初始轮廓线；最后用改进的水平集方法对初始轮廓线进行演化而得到最终结果。实验结果证明，此方法有较强的鲁棒性，是行之有效的方法。     

一种手写体大写金额串的分割新方法

手写体大写金额串的分割将直接影响识别的准确率。为了提高分割的准确率,同时保证较快的分割速度,本文采用了由粗分割和细分割组成的两步分割方法。重点介绍交叉字符和相连字符的分割方法。对于交叉的字符提出了加窗处理的中点连线分割方法,它较其它方法具有简单准确的优点;对于单笔相连的字符,先在细化字符图象上找到候选笔划的候选分割点,然后用本文提出的简明的评价准则来确定最优分割点,提高了粗分割的精度。上述方法应用于银行支票手写体大写金额的分割,取得了很好的分割效果。     

偏最小二乘回归分析与特征融合在图像识别中的应用

为了更有效地进行图像识别,对同一模式的不同特征进行融合是有效途径。讨论了偏最小二乘法及其改进算法、特征融合方法在图像识别中的应用。首先讨论了偏最小二乘法的基本原理和非迭代偏最小二乘法、基于共轭正交的偏最小二乘法用于特征抽取的原理和特点,给出了三种特征融合方法,在ORL与Yale人脸库上的实验结果表明进行对用PLS抽取的特征融合后可以有效地进行图像识别。     

耦合配准与分割的水平集演化模型

提出一种配准与分割耦合模型。配准项采用基于抽象匹配流的非参数配准模型,解决基于B样条的参数化配准方法与非参数活动轮廓模型在定义形式和求解方法上不一致的问题。分割项采用基于边缘的活动轮廓模型实现对感兴趣区域的分割,对分割模型的改进解决原有模型对初始化敏感的问题。整个模型直接定义在水平集函数上,定义直观,数值求解简单。对单模态及多模态大脑图像的实验,验证该模型的有效性。