医学图像中粘连细胞分割方法研究

研究粘连细胞图像的分割问题。针对医学细胞图像中,细胞经常发生粘连,细胞粘连部分由于发生像素灰度混合,造成图像不清晰。传统的应用灰度的分割算法由于不能很好的区分粘连部分的灰度,不能完整的分割细胞的问题。为了解决上述问题,提出了自适应阀值调整的粘连细胞分割方法。通过求得粘连部位的细胞像素的具体特征,运用阀值的自适应变化区分粘连部位像素之间的不同,对像素进行划分,克服了传统方法像素划分不清的弊端。实验表明,方法能够有效的分割医学图像中的粘连细胞,取得了比较好的效果。     

一种新的红外图像快速分割方法研究

研究红外图像目标分割快速优化问题。在高分辨率红外图像的分割中,红外图像存在数据量大、目标的边缘模糊和噪声较大等导致分辨率低和实时性差。为了快速准确分割,提出基于低尺度分割阈值预测的快速红外图像分割方法(LFIRS)。首先建立尺度阶数计算模型以确定保留原始红外图像目标基本信息所需的最小尺度,在分析多尺度过程对具有目标/背景强相关特性的红外图像进行分割阈值,建立多尺度红外图像分割阈值的相关模型(CLM),结合经典二维阈值法得到的最低两个尺度的阈值CLM模型参数,可以通过CLM模型与最小尺度的快速获取原始尺度的分割阈值,实现红外图像的快速分割。实验结果表明,改进方法提高了图像分辨和分割速度,且改善了分割效果。     

基于视觉的多特征手势识别

手势是一种自然直观的交互方式,基于视觉的手势识别是实现新一代人机交互的关键技术。本文在已有的手势识别技术基础上,从手势分割及手势表示两方面着手,提出了一种单目视觉下的手势识别方法。利用颜色特征检测肤色区域,成功分割出人手;利用人手的轮廓及凸缺陷检测指尖,再利用指尖的数目和方位来表示一个手势,进而结合轮廓长度和面积等几何特征完成手势识别。传统的指尖检测方法需要遍历并扫描手掌外轮廓,计算量大,本文通过凸缺陷检测指尖,减少了计算量,提高了指尖检测的速度。实验结果表明,本文的方法具有很好的鲁棒性及实时性,能适应环境的变化。     

基于卡尔曼滤波改进的精子图像序列分割方法

图像分割是精子图像识别的一项关键技术,在精子运动能力分析中起着至关重要的作用。本文对采集的连续精子图像序列进行灰度化、去噪等预处理后,采用Otsu算法对首幅动物精子图像二值化,对后续图像采用Kalman Filter确定二值化阈值范围,改进Otsu算法求出每一幅图像的适当阈值并进行二值化,缩短算法时间并能保证分割精度。应用形态学消除精子尾部和部分精子之间的粘连现象,通过计算和比较目标面积、形状因子,去除小颗粒杂质以及形状及灰度和精子相似的杂质,为精子运动能力检测提供高质量的分割图像。     

一种新的知觉分割模型*

根据知觉的最新理论研究和实验结果,提出一种新的知觉模型,并用于考查计算机视觉中的分割问题.分割问题实质上是知觉表达问题,现在分割的困难性可能是知觉上局部到整体的还原论假设造成的;分割可能不是一次完成的,而是经过整体到局部的过程才最终完成.新的知觉模型将对建立更好的分割模型提供理论基础.     

基于分水岭和区域合并的图像分割算法*

提出一种应用分水岭与区域合并相结合的图像分割算法.本方法首先利用数学形态学分水岭算法对图像进行分割,然后对分割后的图像进行相似区域合并,以减少分水岭方法产生的过分割现象,从而得到较好的分割效果.     

基于马尔可夫随机场的嘴唇特征提取方法*

讨论了基于马尔可夫随机场(MRF)模型的融合颜色和边缘信息的嘴唇特征提取方法.首先进行嘴唇区域检测,再结合嘴唇形状特点建立了基于MRF的嘴唇图像分割模型,构造相应的能量函数,并采用改进的最高置信度优先(HCF)算法求解能量函数的最优解,得到图像标记场,进而提取出嘴唇轮廓.结合人脸结构信息,提出了融合鼻孔角度信息的嘴唇特征点提取方法.实验结果表明,此算法具有良好的鲁棒性.     

基于阈值分割的松材线虫病树计数与定位

松材病虫病是最紧迫的威胁之一,最近对中国针叶林造成了严重破坏,为了阻止松材病虫病的快速传播,必须在早期准确检测和计数受感染的树木。提出了一种基于密度图的方法,用于从高分辨率航拍图像中估计具有松材病虫病的树木数量,方法引入了阈值分割、形态处理和超像素技术,以最大限度地减少由于建筑物和岩石等相似背景物体引起的误差。实验表明,所提出的方法优于密度学习 算法,平均绝对误差、均方根误差和绝对误差方差分别从21.3、22.2和127.2减少到8.0、11.7和59.6,计数准确率从54.7%提高到81.3%。     

基于平流矢量场和弥散流改进的几何活动轮廓模型

几何活动轮廓通过水平集演化捕获目标边界,然而传统方法忽略了前景物体涉及的全局运动及局部形变,从本质上限制了轮廓的动态谐调范围。提出一种由隐式流驱动的几何活动轮廓方法,用于分割形变对象的动态轮廓。根据流体力学,对平流及弥散的隐式流进行建模,从而直接引导水平集的更新。根据图像序列之间有限的运动观测,采用具有平滑和稀疏项的回归算法以拟合平流矢量场。然后,引入受空间梯度约束的非均匀弥散方程,将最终叠加的隐式流用于水平集演化。提出的几何活动轮廓方法构成了一个统一的扩展框架,保留了已有模型对轮廓拓扑变化的适应性。对多个场景下的动态轮廓分割实验表明,提出方法能准确地分割具有全局运动及不规则形变的前景目标,且具有收敛速度快、稳定性强的优点。     

基于水文分割法的流溪河干流典型断面非点源污染负荷估算

针对流溪河非点源污染防治较严峻局面,对流溪河非点源负荷进行了研究。2013—2014年,对流溪河干流温泉、牛心岭、人和、河口断面进行了203 d的水质及水量监测。根据监测结果结合水文分割法和平均浓度法对各断面的非点源污染负荷进行了计算,并分析了非点源污染的特点。结果表明:流溪河干流典型断面污染物以NH3-N、TN和TP为主;越往下游,监测断面各指标平均浓度越大,水质越差;上游断面洪水期各主要指标浓度大于枯水期,下游断面则是枯水期各主要指标浓度大于洪水期;监测断面各指标非点源污染负荷占总负荷的比例为44.22%~96.17%,平均为76.99%;从上游往下游,非点源污染物负荷占总负荷的比例在减小;各断面年污染负荷基本上是以洪水期负荷为主,洪水期污染负荷则以非点源污染负荷为主;河口断面污染物年总负荷中,58.74%的TN、67.22%的TP和65.45%的COD来源于非点源污染。非点源污染在流溪河水体污染中占较大比重,对水质影响不容忽视。