基于标记提取分水岭算法的医学图像分割

针对医学图像分割中分水岭算法的过分割问题,提出了一种改进的基于标记提取的分水岭算法．此算法埘分水岭算法进行厂两点改进：一是在预处理阶段,先对原始图像做腐蚀滤波和膨胀滤波处理,将原始吲像与腐蚀图像相加后减去膨胀图像得到合并图像,再对合并图像做开、闭运算,从而达到滤除原始图像中的噪声和非感知信息、保留原始图像结构信息的目的;二是在分割阶段,对开、闭运算后的图像进行分水岭分割,该分割由形态梯度计算、标记提取和分水岭分割二部分组成．改进后的算法因为无需进行分割后的区域合并处理,降低了分割的复杂性,同时能较好地抑制慨部医学图像中的过分割问题,并把图像中的病变区域有效分割出来．     

新型自适应稳健双边滤波图像分割

从稳健回归分析的角度,推导得到高效的稳健双边滤波(BF)模型.针对由纹理、噪声等导致的图像局部梯度变化差异性,提出一种自适应的局部平滑尺度方法.运用该双边滤波模型处理原图像和纹理特征图,提取出灰度梯度和纹理梯度.采用形态学方法进行梯度融合,并使用分水岭变换实现图像分割.在Berkeley图像数据集和遥感图像上的实验结果表明:所提出的新型自适应稳健双边滤波方法可以得到视觉一致的分割效果;与传统方法相比,提高了对象边界识别率并降低了过分割效应;可以作为图像分析预处理过程的有效工具.     

边缘走向自适应的多尺度分水岭分割算法

针对图像分割存在过分割、欠分割以及分割边界具有不确定性等问题,提出一种边缘走向自适应的多尺度分水岭遥感图像分割算法.此算法根据梯度变化的最大方向来确定单个波段的梯度值,通过各像元邻域内波段间的相关性合成多个波段的梯度,对梯度图像进行形态学重建之后,采用多尺度标记算法进行标记分水岭分割.选取QuickBird,SPOT,Landsat TM 3种不同空间分辨率的遥感影像对此算法进行试验分析;同时,将该算法与eCognition软件中多尺度分割方法、多波段组合的传统分水岭分割方法、形态学分水岭分割方法进行比较.结果表明:该算法分割结果的边界和真实的地物边界非常接近,分割结果精度优于eCognition软件中多尺度分割方法、多波段组合的传统分水岭分割方法和形态学分水岭分割方法.     

多尺度变换与标记符分水岭相结合的图像分割

针对传统分水岭算法对噪声敏感和易于产生过分割的问题,提出一种将多尺度变换与控制标记符分水岭算法相结合的分割策略。首先对原始图像进行高斯金字塔尺度变换,抑制部分噪声,降低细节干扰;再用Sobel梯度算子计算尺度变换后的图像梯度;然后对梯度图像进行重建,再采用基于控制标记符的分水岭变换算法对重建后的梯度图进行分割,最后将分割结果变换回原始尺度。实验结果表明,该方法能够抑制传统算法中的过分割问题,且分割效果较好。     

基于改进的分水岭算法的图像分割

考虑到分水岭算法存在过分割问题,本文提出一种有效解决方法。在图像预处理过程中首先对图像进行中值滤波来消除部分噪声;然后采用形态学求梯度的方法得到原始图像的梯度图并对梯度图像进行开闭重建,在保留区域重要轮廓的同时去除了噪声和图像细节。在此基础上对重建后的梯度图像进行基于标记约束的分水岭分割。实验结果表明该方法能够较好地抑制过分割,同时通过结构元素的选择而具备一定的灵活性,整个过程无需进行合并处理,降低了分割的复杂性。     

一种改进分水岭乳腺肿块图像分割方法

针对分水岭算法对噪声敏感、易产生过分割现象的问题,在图像的滤波和区域合并方法上做了改进.该算法首先对肿块图像做初步预处理,设计高斯差分滤波器,实现平滑滤波,增强图像的信噪比,并计算图像的梯度幅值;然后,依据传统分水岭变换算法进行粗分割,计算各个子区域的灰度均值并排序,依次合并灰度均值相似的区域,直到将整个肿块区域完整分割出来;最后,保留合并后灰度均值最大的肿块区域,去除灰度值较小的区域,得到最后的分割结果.实验结果表明:该算法相较于三层地形分割方法、自适应区域生长算法和二次分水岭算法,能够得到更准确的肿块边缘轮廓,误分率减少到23.07%,运行速度高.     

多分辨率下自适应阈值判定的分水岭车辆图像分割算法

针对分水岭算法产生过分割现象,提出一种基于自适应阈值判定分水岭算法的图像分割方法,首先对图像进行多分辨率小波分解,再在某一尺度下计算梯度图像,并对该梯度图像进行自适应阈值判别,最后使用分水岭算法进行图像分割。实验结果表明该方法能取得较好的分割效果,有效的降低了过分割现象。     

基于数学形态学的细胞图像分割

该文提出了一种基于数学形态学理论的方法,用于分割细胞图像。首先利用灰度形态学中的重构运算对输入图像进行滤波来削弱或去除噪声的影响,然后取其形态学梯度并结合Top-Hat和Bottom-Hat两个变换来增强梯度图像的对比度,最终由分水岭算法完成分割。关于过分割的改进,该文引出一个特殊的Otsu阈值来标记图像,得到的结果无需进一步的后处理。     

不同偏光系统下的岩石薄片图像联合分割

针对传统切换单偏光与正交偏光系统进行镜下岩石薄片分析和含量估计耗时耗力,且准确率较低的问题,在色度亮度空间设计一种岩石薄片图像联合分割方法：先将相同视域下的单偏光图像与正交偏光图像在色度亮度空间中分别进行分解,然后对色度图像进行双边滤波处理,抑制噪声和去除纹理,计算滤波后两个色度图像之间的差值,并依次使用K-Means聚类算法和分水岭分割算法得到最终分割结果。结果表明,使用单偏光岩石薄片图像与正交偏光岩石薄片图像联合分割较大提升了矿物颗粒计数准确率和分割结果的交并比。研究结果可为地质工作者鉴定岩石薄片提供指导。     

基于形态滤波和分水岭算法的硅片缺陷提取

针对硅片表面缺陷的特点,对其缺陷的提取技术进行了研究,采用了多结构元素的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器,结合改进分水岭算法进行缺陷提取.滤波器对输入图像及滤波后图像的梯度图像进行平滑,实现消除噪声、简化图像、保持细节的作用.为了克服分水岭的过度分割问题,提出了改进的分水岭算法,利用区域强度准则和边界强度准则对过分割区域进行合并,很好的解决了过分割问题.实验表明,该方法可以提取精确且封闭的缺陷边缘轮廓,为进一步的缺陷特征量的提取与选择奠定了基础.     

基于自适应双边滤波的太赫兹图像去噪算法

针对太赫兹反射扫描成像中介质不均匀及激光器抖动造成图像边缘分辨率较差、噪声严重和图像质量差的问题进行研究,提出了自适应双边滤波算法对太赫兹反射扫描图像进行去噪复原的方法。依据图像整体的高斯噪声分布,利用主成分分析(PCA)的方法估计最优图像噪声方差,达到由噪声方差自适应设置双边滤波的最优亮度标准差。实现提高去噪能力的同时更好的保留图像边缘特征,不必像传统双边滤波算法根据经验设置参数。实验结果表明,算法在峰值信噪比方面提高1.5963d B和结构相似度提高0.06,均优于传统双边滤波。     

隐马尔科夫模糊C均值聚类分割算法改进

对隐马尔科夫模糊C均值算法加以改进,以提高其对加噪图像的分割质量。在初始化之前,先对图像进行中值滤波,以降低均值漂移算法产生的过分割现象,再对原有算法迭代所得隶属度进行均值滤波,以增强图像分割的抗干扰能力。对标准灰度图像添加噪声,验证改进算法的性能。实验结果显示,经过改进,算法的分割结果更稳定,边界更平滑,且对噪声具有较强鲁棒性。     

腹部CT图像序列中的肝脏分割

针对腹部CT图像肝脏区域提取问题,提出了一种新的基于阈值法和改进的广义梯度矢量流-蛇(GGVF-Snake)模型的分割方法．首先,采用Window-Leveling算法将CT图像转换为灰度图像,突出肝脏区域,通过改进的曲率各向异性扩散滤波器对图像进行平滑滤波;其次,利用阈值法获取肝脏的初始轮廓;最后,基于改进的GGVF-Snake模型对初始轮廓进行调整得到更加平滑和精确的肝脏轮廓．通过不同的腹部CT图像序列中肝脏的分割结果表明,该方法能高效、精确的提取肝脏区域,满足临床应用的需求．     

改进的分水岭图像分割算法

针对分水岭图像分割算法对噪声敏感和易于产生过分割现象,提出了一种基于粒子群和区域生长的改进分水岭算法。该算法将区域生长与分水岭分割算法相结合,依据香农熵构建一个目标函数,确定区域生长参数;利用灰度均值计算区域间的差异度,将比较小的区域合并到与之相邻的差异度最小的区域中;利用粒子群算法对该目标函数进行全局寻优,实现图像分割。实验证明新算法较已有的几种分割算法有了很大提高,并有效地解决了分水岭算法的过分割问题,分割结果更加符合人的直观视觉特性,是一种有效、准确且实用的图像分割方法。     

应用极值点检测的自适应中值滤波

针对图像中存在的椒盐噪声,提出一种新的基于极值点检测的自适应中值滤波方法。该方法通过对极值点的检测确定图像中可能存在的噪声点,并标记噪声点;然后采用窗口尺度可伸缩的自适应中值滤波方法对噪声点进行滤波。实验结果表明:自适应中值滤波方法在有效去除椒盐噪声的同时很好地保护了图像细节。通过与一些其他改进滤波算法的比较,证明了该方法具有更好的性能。     

图像融合与分裂合并相结合的分割算法研究

针对传统的分裂合并算法中存在的计算复杂度和分割后易于破坏边界信息的问题,提出一种将图像融合与分裂合并算法相结合的分割策略。首先对原始图像降低分辨率,抑制部分噪声,降低细节干扰,减少后期计算量;接着使用自适应边缘提取算法提取边缘信息并对优化图像进行分割;然后将处理后图像进行融合并还原尺度,以此来改善分裂合并算法带来的边界破坏问题。实验结果表明,该方法能够缓解传统算法中的运算量问题,尤其是边界破坏的问题,且分割效果较好。     

小波包分割技术在钢材计数系统中的研究

分水岭算法在图像分割中能有效抑制大颗粒噪声,且处理速度较快,但不能对钢材粘连目标进行有效分割,识别精度不能满足实际需要。引入小波包分割算法之后,有效克服了分水岭算法的缺点,在图像尺寸较小的情况下,分割精度显著提高。     

显微视觉技术在微细加工中的应用

面向微细加工设计显微视觉系统,同时结合力觉传感器共同控制微细加工的操作过程.针对显微图像中噪声也被放大的特点,在自动聚焦处理中提出了一种新的强噪声聚焦评价函数处理方法,即在中值滤波和双边滤波后,采用分水岭算法对滤波图像进行过分割处理,对分割的各小区域求取其均值,用均值代替此区域内像素灰度值,再利用SML聚焦评价函数进行自动聚焦;同时,为了避免回程间隙而损失定位精度,在搜索方式上,采用精度较高的三次样条插值定位方法,利用相对矩对目标进行识别.实践表明,本系统能快速准确地确定刀具与加工工件之间的三维距离,完成微细操作控制过程.     

基于分水岭算法的绿色荧光蛋白图像分割

基于分水岭算法,提出了一种绿色荧光蛋白图像的分割方法．为了克服分水岭算法易于产生过分割的现象,本文主要从前期预处理和后期区域合并两个方面着手,结合了中值滤波、分水岭变换、阈值区域合并技术,运用MATlab软件,对绿色荧光蛋白图像进行分割,取得了良好的效果．     

基于分数阶微分、水平集及分水岭的铅锌浮选图像分割

针对铅锌浮选气泡暗颜色、细节弱、分割难的特征,提出了一种新的图像分割算法。该算法分成三个部分： 气泡边界增强： 基于分形学改进分数阶微分算法,主要是根据图像的纹理特性自动确定分数阶微分的非整数阶数,以自适应分数阶微分算法增强气泡边缘; 气泡亮点区域提取： 在改进传统的水平集算法基础上,进行精确的气泡亮点区域的提取,克服了全局自动阈值算法在提取气泡亮点时存在的缺陷; 图像分割： 利用内外标记修正梯度图像, 最后运用分水岭算法对浮选图像进行分割。对于不同铅锌矿大小气泡图像的实验,并通过与多种传统的图像分割算法分析比较,实验结果表明新算法不仅提高了浮选气泡图像的分割精度,并且有效地减少了传统图像分割算法的过分割问题,本文算法对于浮选气泡具有良好的分割效果。