二维Otsu阈值法的快速迭代算法

提出二维Otsu阈值法的快速迭代算法.针对传统二维Otsu阈值法及改进的递推二维Otsu阈值法等具有高计算复杂性的不足,假设被分割图像及其邻域平滑图像形成的二维联合直方图是连续二元概率分布函数的条件下,利用求多元函数极值的方法得到二维Otsu阈值法的快速迭代算法.大量实验结果表明,本文方法是可行的且有良好的分割性能.     

基于遗传算法的二维最大类间方差图像分割算法

为解决传统二维最大类间方差(Otsu)阈值分割算法处理图像时计算复杂度高、实时性差、易受噪声干扰等问题,本文将遗传算法应用到二维Otsu法中,提出一种基于遗传算法的最大类间方差法的灰度图像分割算法.二维Otsu算法考虑了图像的灰度信息及邻域空间的相关信息,以保证图像分割的精度;利用遗传算法则能提高运算速度.因此,基于遗传算法的最大类间方差法的灰度图像分割算法兼有二者优点,不仅提高运算速度而且能保证图像分割精度.     

一种改进的二维Otsu阈值分割算法

Otsu算法,也被称之为最大类间方差算法,是实现阈值分割的经典算法之一。二维Otsu算法是一维Otsu算法的推广,它充分考虑了图像的灰度信息和空间邻域信息,可以有效滤除噪声影响,但是同样存在着运算量大、时效性差的问题。对此提出了一种改进的二维Otsu快速阈值分割算法,先将二维Otsu算法分解为两个一维Otsu算法,并集成类间和类内方差信息构造了一种新的阈值判别函数,同时通过降维,进一步降低计算量。实验结果表明,该算法在时间效率与分割效果两方面明显优于传统的二维Otsu算法与快速二维Otsu算法。     

灰度图像最小误差阈值分割法的二维推广

一维最小误差阈值法假设了目标和背景的灰度分布服从混合正态分布. 考虑到噪声等因素对图像质量的影响, 本文在二维灰度直方图上, 基于二维混合正态分布假设, 给出一维最小误差阈值法的二维推广表达式. 为了提高算法的运行速度, 也给出了快速递推算法. 实验表明, 二维最小误差阈值法是一个有效的图像分割算法, 能够更好地适应目标和背景方差相差较大的图像及噪声图像的分割问题.     

数字图像处理等；基于二维Otsu和模糊聚类的图像分割算法*

针对传统二维Otsu算法计算复杂度高的问题,提出一种改进的Otsu图像分割算法。该算法通过求两个一维Otsu法的阈值来代替传统二维Otsu法的阈值,使得计算复杂度得到了降低;同时为了改进分割效果,结合使用了模糊C-均值聚类算法。实验结果表明,改进的算法充分发挥了两者的优势,不仅在计算速度上优于原二维Otsu算法,且分割效果较好。     

二维Otsu阈值法的快速算法

最大类间方差法(Otsu)是图像分割的经典算法,在其基础之上发展起来的二维Otsu阈值分割法由于计算复杂而制约了其应用。针对这一缺点,提出一种改进的二维Otsu阈值法的快速算法。首先将原始二维直方图划分成M×M个区域,将每个区域视为1个点,构造新的二维直方图,在其上利用二维Otsu以及快速递推算法,得到分割阈值所处的区域编号;既而对所确定的区域再次使用二维Otsu算法得到原始图像的分割阈值。实验结果证明,改进算法有效地提高了计算速度,降低了算法的空间复杂度,且分割效果与原始算法基本一致。     

基于改进交叉视觉皮质模型的图像分割新方法

从人类视觉特性出发,将具有“中心抑制,周边加强”性能的人眼视觉侧抑制现象与交叉视觉皮质模型相结合,形成了一种与人类视觉保持一致的适合图像分割的侧抑制-交叉视觉皮质模型.在此基础上,利用灰度级-邻域平均灰度级二维直方图,将一维卡方散度推广至二维,构造出了基于最小二维卡方散度的分割准则,进而提出一种实时性高的图像分割新算法.实验仿真表明,这种分割算法效果优于原始ICM算法和经典的Otsu算法,同时该准则计算速度远高于基于二维最小交叉熵准则的计算速度.     

基于二维直方图双斜率划分的快速Otsu图像分割算法

为了克服Otsu算法对图像分割的不足,本文在二维Otsu的基础上提出了基于二维直方图双斜率划分的快速Otsu分割算法,该算法将二维直方图上像素点之间关系转化为斜率值,构建斜率值与频率的一维直方图,利用双阈值Otsu对灰度斜率的一维直方图取双阈值,利用求出的双阈值（临界斜率）对图像二维直方图进行重新划分,对划分的图像二维直方图的有效区域,再次利用一维Otsu方法划分,从而得到最终结果。最后通过实验,验证此方法有较强的抗噪性,比二维Otsu方法计算效率高,处理效果好。     

基于梯度阈值对象提取的图像检索技术研究

为加强图像检索领域中图像有效特征的提取,提出一种基于对象提取的图像检索技术.该方法采用二维Otsu梯度阈值选取的快速迭代算法,利用灰度级-最大梯度二维直方图进行阈值选取,同时采用迭代思想代替穷举搜索,快速选取阈值进行对象分割,提取出目标对象,克服了传统二维Otsu算法分割效果不够准确、计算复杂度较高的缺点.将分割出的目标对象进行特征提取与比对,用于检索系统进行检索.实验结果表明,该算法能够较准确的分割出适于图像检索的对象,同时可以得到较高的查准率.     

二维Otsu阈值分割算法的改进及应用

为改善传统二维Otsu阈值分割算法处理图像的计算复杂度高、实时性差、受噪声干扰严重等缺点,提出一种改进的快速二维Otsu阈值自动分割算法.通过改变二维直方图判别域的划分将二维阈值求解转化为一维阈值求解,对原图像的直方图采用二分法得到最优分割阈值的初始值,然后在此基础上通过两个分量方向上迭代求解得到图像的最优分割阈值.理论分析与仿真车牌实验表明,与传统二维阈值分割算法相比,此算法的计算复杂度远远低于原始二维Otsu算法,且分割效果和原始算法的基本一致.     

基于邻域灰度差值的二维Otsu分割方法研究*

针对传统二维灰度直方图的阈值分割方法中区域划分像素易丢失、运算速度慢等不足,通过深入分析图像中邻域灰度偏离的情况,并充分考虑像素的空间灰度信息,提出一种利用像素邻域灰度差值的新方法构建二维直方图;基于二维类间方差法实现了图像二维Otsu分割方法,并给出了相应算法的实现步骤。以生物图像中的鱼体分割为实例对方法进行了实验验证,结果表明算法分割效果良好,运算速度提高较明显。     

复杂背景下的阈值插值方法

图像分割是进行图像处理的关键步骤。目前很多图像分割的技术都需要人工干预，而且是针对单纯的图像背景才能达到目标。为了解决有复杂背景的图像的分割问题，采用自适应阈值(阈值插值)的方法，并对其加以改进，用迭代阈值判断子图像的直方图是否是双峰分布，同时确定直方图有双峰的子图像的阈值；用双线性插值的方法确定直方图非双峰分布的予图像的阈值，使这种算法在实际中可行。实验证明这种方法适用于复杂背景的图像分割，且通用性比较好。     

一种基于灰度图像的人脸检测及眼睛定位算法

利用灰度积分投影直接对人脸图像进行检测和眼睛定位是一种常用的算法,但是直接采用该算法会受到背景、特征等因素的影响,识别准确率较低。提出了一种基于最大类问方差阈值和区域膨胀相结合的检测与定位算法。该算法首先计算最大类间方差设置阈值,把灰度图像转换为二值图像并检测出人脸区域,然后通过对该人脸区域中的连通区域进行膨胀及连通性处理,精确定位眼睛坐标。实验表明,此算法可靠,具有较好的识别效果。     

Optimum image thresholding via class uncertainty and regionhomogeneity

Thresholding is a popular image segmentation method that converts a gray-level image into a binary image. The selection of optimum thresholds has remained a challenge over decades. Besides being a segmentation tool on its own, often it is also a step in many advanced image segmentation techniques in spaces other than the image space. We introduce a thresholding method that accounts for both intensity-based class uncertainty-a histogram-based property-and region homogeneity-an image morphology-based property. A scale-based formulation is used for region homogeneity computation. At any threshold, intensity-based class uncertainty is computed by fitting a Gaussian to the intensity distribution of each of the two regions segmented at that threshold. The theory of the optimum thresholding method is based on the postulate that objects manifest themselves with fuzzy boundaries in any digital image acquired by an imaging device. The main idea here is to select that threshold at which pixels with high class uncertainty accumulate mostly around object boundaries. To achieve this, a threshold energy criterion is formulated using class-uncertainty and region homogeneity such that, at any image location, a high energy is created when both class uncertainty and region homogeneity are high or both are low. Finally, the method selects that threshold which corresponds to the minimum overall energy. The method has been compared to a maximum segmented image information method. Superiority of the proposed method was observed both qualitatively on clinical medical images as well as quantitatively on 250 realistic phantom images generated by adding different degrees of blurring, noise, and background variation to real objects segmented from clinical images     

最小风险贝叶斯决策的二值化人脸识别算法

提出了一种最小风险贝叶斯决策的二值化人脸识别算法,该算法通过设定图像灰度级的阈值对图像进行二值化,统计其出现的频率,计算其类条件概率密度,根据图像的相似性估计其损失函数,利用贝叶斯公式求最小风险,最后根据最小风险判断其所属类别。该方法克服了传统贝叶斯方法难求类内和类间协方差矩阵的缺点,简单易用。实验结果表明,该方法具有可行性,比传统的基于代数的人脸识别算法(PCA、LDA和PCA+LDA)的识别率高,并能有效减少相似类的重叠。     

基于分形与灰度特征的无监督纹理分割技术

提出了一种新的基于方向分形特征和灰度特征的纹理图像分割方法。该方法首先用一个局部窗从功率谱图像中提取不同方向上的分形维和分形截距,将它们各自的均值和方差与灰度均值、灰度方差结合起来构成一个多维特征向量,然后利用模糊C均值聚类算法进行聚类实现纹理图像的分割。实验结果表明该方法对织物纹理图像和医学图像都有着良好的分割效果,鲁棒性强。     

An expert system based on fuzzy entropy for automatic threshold selection in image processing

In pattern recognition and image processing, the selection of appropriate threshold is a very significant issue. Especially, the selecting gray-level thresholds is a critical issue for many pattern recognition applications. Here, the maximum fuzzy entropy and fuzzy c-partition methods are used for the aim of the gray-level automatic threshold selection method. The fuzzy theory has been successfully applied to many areas, such as image processing, pattern recognition, computer vision, medicine, control, etc. The images have some fuzziness in nature. In this study, expert maximum fuzzy-Sure entropy (EMFSE) method for the maximum fuzzy entropy and fuzzy c-partition processes in automatic threshold selection is proposed. The experimental studies were conducted on many images by testing maximum fuzzy-Sure entropy against maximum fuzzy-Shannon entropy (MFSHE), maximum fuzzy-Havrada and Charvat entropy (MFHCE) methods for selecting optimum 2-level threshold value, respectively. The obtained experimental results show that the used MFSE method is superior to other MFSHE and MFHCE methods on selecting the 2-level threshold value automatically and effectively.     

自适应偏心窗口平滑滤波图像修复

提出一种自适应平滑滤波数字图像修复新算法,采用变动中心的非线性平滑滤波算子,克服了固定中心点算子产生的边缘模糊问题。为了兼顾处理效果和计算效率,根据待修复的像素是位于图像平滑区还是边缘突变区,自适应地切换处理方法。实验表明,该算法对2种类型的像素均能取得较好的修复效果。提出用“分块校验和”方法在需要保护的图像中嵌入脆弱数字水印,一旦图像受损,即可精确得到损坏像素的定位模板,在修复中不再需要人工干预。     

快速响应矩阵码的多级阈值化方法

为适应在不同光照、不同尺寸、不同灰度下快速响应矩阵码图像的二值化处理,提出了一种集全局阈值、局部阈值和多级阈值化的二值化算法。实验结果表明,该算法性能优越,明显地提高了条码的识别率,可以满足实时场景下条码的译码应用。     

A fast recurring two-dimensional entropic thresholding algorithm

Thresholding is an important form of image segmentation and is used in the processing of images for many applications. One of the criteria to select a suitable threshold is the maximization of the two-dimensional (2-D) entropies based on the 2-D (gray-level/local average gray-level) histogram. The rationale of this approach is introduced. In order to reduce the computation time of entropy function, a fast recurring algorithm for 2-D entropic thresholding method is presented. The experimental results show that the processing time to obtain the threshold vector from 2-D histogram is reduced from 30 to 0.15 s.