基于图切割的图像自动分割方法

针对图切割在图像分割中的研究主要集中于交互式图像分割,提出一种基于图切割,对彩色图像和灰度图像均可进行自动分割的方法。通过对图像进行初始化,建立能量函数的数据项、光滑项,图切割求解及迭代执行等步骤自动实现图像的分割,既无需用户人工交互进行约束,也无需对图像建模及对数据分布进行估计,可以较快速度获得良好的分割结果。通过实验对彩色图像和灰度图像进行自动分割,实验结果验证该方法的有效性。     

基于分块采样和遗传算法的自动多阈值图像分割

图像多阈值分割在图像压缩、图像分析和模式识别等很多领域具有重要应用,但是阈值数的自动选择一直是至今未解决的难题.为此,基于分块采样和遗传算法提出一种自动多阈值图像分割算法.首先将一幅图像看成是由像素值组成的总体,运用分块采样得到若干子样本;其次在每一个子样本中运用遗传算法来使样本的均值与方差比极大化;再基于获得的样本信息对阈值数目和阈值进行自动预测;最后利用一种确定性的算法对阈值数和阈值做进一步的优化.该算法无需事先考虑图像的纹理和分割数等先验信息,具有较高的易用性,其计算复杂性对图像阈值个数敏感性较低,且无需进行灰度直方图分析.在Berkeley图像分割数据集上的大量仿真实验结果表明,文中算法能获得较准确、快速和稳定的图像分割.     

一种多尺度无监督遥感图像分割方法

提出了一种多尺度无监督遥感图像分割方法。通过对多尺度图像数据在每个尺度上进行Gauss子集聚类,并将每个像素的邻域内的Gauss子集类别标记作为特征向量,利用Markov四叉树模型进行二次聚类,从而实现无监督图像分割。与其他基于多尺度Markov模型的无监督分割方法和传统动态聚类方法相比,该方法既无需假定每类的分布形式,又能较好地反映数据的概率结构。合成图像与SAR图像的实验结果表明,该方法的分割精度接近于有监督的H-MPM和H-SMAP方法。     

一种基于数学形态学的CT图像脑瘤分割方法

针对传统的CT图像脑瘤分割方法往往需要先验知识指导的弊端,且脑瘤CT图像中肿瘤特征点与周围背景对比度较小,计算机自动提取这些特征点具有一定难度.为能清晰观察肿瘤具体位置,提出了一种基于数学形态学Top-Hat变换的脑瘤CT图像分割方法.利用形态学变换可得到分割迫切需要的谷峰值点、高低曲率点,再将变换结果与原始图像做"异或"运算就可以达到有效分割出肿瘤.实验结果表明,方法在无需先验知识指导情况下可使分割效果明显优于传统方法,具有很好的实用性.     

变分水平集方法在灰度不均图像分割中的应用

灰度不均严重影响图像分割的准确性,主动轮廓模型广泛应用于图像分割中。为了克服灰度不均对图像分割的影响,提出了一种基于变分水平集的主动轮廓模型。该模型利用了图像局部统计信息的均值和方差,适合对灰度不均图像分割。为了检验算法的性能,利用该算法和经典算法作对比实验,结果表明,不管是对合成图像还是真实图像的分割,都验证了该方法的有效性,而且该方法在曲线演化过程中无需重新初始化水平集函数,在一定程度上减少了计算量。     

结合纹理与形状的Tagged MR图像左心室分割算法

分割带标记线核磁共振(tagged MR)图像是左心室运动重建的前提.由于标记线的加载破坏了左心室的轮廓边缘和区域灰度一致性,再加上乳突肌的存在,使带标记线核磁共振图像的左心室内外轮廓分割变得相当困难.在变分框架下,将纹理分类信息与形状统计先验知识引入Mumford-Shah模型中,提出了一种改进的分割带标记线核磁共振图像的左心室内外轮廓的方法.该方法基于支持向量机对S滤波器组提取的纹理特征的分类结果,构造了一种新的图像能量表示;针对乳突肌及边缘断裂现象,引入形状统计先验信息来约束曲线的演化.因为分割过程利用了有监督学习策略,较好地克服了标记线对左心室区域灰度的影响,提高了分割精度.实验结果表明,该方法较以往方法具有更高的分割精度和更好的稳定性.     

一种无监督高光谱图像分类算法

为了实现对无任何先验知识的高光谱遥感数据的全自动分类,提出了一种关于高光谱图像的无监督分类算法。该算法将高光谱图像的凸面几何特征与光谱特征相结合,通过自动提取端元,并利用所提取的端元进行类别识别来实现高光谱图像的自动分类。此算法的特点是原理简单、易于实现、适应性广,而且不需要任何辅助支持和人工干预。实验结果表明,该算法能够获得较好的分类效果。     

遥感图像森林植被纹理的自适应滤波

基于纹理滤波的分割方法被广泛用于遥感图像森林植被分割。遥感图像中森林植被纹理的多样性使得固定参数的纹理滤波方法不能准确表达纹理的特征,导致分割精度不高。提出一种自动适应森林植被纹理的滤波方法,根据遥感图像中典型森林植被区域的纹理基础属性设置滤波参数,实现有针对性的纹理滤波处理。通过蓝噪声探测方法和灰度共生矩阵统计方法获取典型森林植被区域的纹理基元在尺度和灰度分布等方面的属性,结合森林植被纹理的先验知识设置纹理滤波参数,包括滤波器的窗口尺寸、方向、频率和强度以及用于表达纹理特征的局部谱直方图的积分窗口尺寸等。分割实验表明,该方法充分利用了图像中森林植被纹理的特点,纹理滤波表达的特征区分度更大。     

一种新的遥感图像海岸线检测方法

灰度遥感图像像素数一般比较大,特别是高分辨率的遥感图像,海岸线检测速度比较慢,限制了在工程中的实际应用。为了提高大型遥感图像的速度和精确性,提出了一种基于模糊聚类的快速海岸线检测方法。方法能够快速准确的提取和检测海岸线,对检测时间复杂度为常数,不随着遥感图像的增大而增大,并且检测过程中,无需人为干预,无需依靠阈值分割,而能够自动快速地从分割遥感图像中提取出海岸线。采用合成孔径雷达（SAR）遥感图像做了仿真实验,证明方法能够快速而有效的提取出海岸线。     

基于FCM和形变模型的左心室MRI自动分割

形变模型近年来被广泛应用于医学磁共振图像的分析。该类模型是一种交互式的分割方法,需要人工设定初始曲线,不仅浪费了时间,而且分割结果也很大程度上受到人工初始化的影响。为此,针对左心室MRI内壁的分割,给出一种多指标FCM算法,在该算法基础上自动定位左心室区域,构造初始曲线,并改进水平集方法的速度函数。在新的形变模型自动分割框架下,整个左心室分割过程变为全自动进行,不需要人工干预。实验结果表明了该方法不仅有效和易于实现,且具有较强的鲁棒性。