基于SUSAN算子与分水岭算法的图像分割方法

针对分水岭图像分割算法中的过分割问题,提出了一种结合SUSAN算子和分水岭算法进行图像分割的方法.该方法首先用SUSAN算子对原始图像进行划分,检测出图像中不包含边界的区域,然后将检测结果作为标记符在梯度图像上进行标记,最后用分水岭算法对带标记的梯度图像进行分割.试验结果表明,该方法具有较好的分割效果.     

基于多特征的视频对象分割方法研究

目前从视频图像中分割出完整的运动对象仍缺少可用于一般性场合的算法.将视频图像的方向信息测度、颜色和运动信息相结合的视频对象分割算法可以解决这一问题.通过对序列图像中的连续帧进行帧差计算,利用方向信息测度和相似区域判定函数来找到特征相同的区域,并判断相邻子区域是否应该合并,然后再结合序列图像中的运动区域来提取运动对象.同时采用多分辨率分析来提高运算速度.最后,利用彩色图像边界序列图像检测方法来得到准确的区域边界.     

基于Riverbed的机载电子板卡红外图像分割

在机载电子板卡故障诊断过程中,需要对故障芯片进行准确的定位。针对机载电子板卡芯片布局紧密、工作芯片的热辐射范围广的问题,提出一种新型的人机交互式红外图像分割方法。首先,利用基于图像森林变换的Riverbed算法对故障目标图像进行边界追踪,并将Live Wire的特性与之相结合,优化了对边界模糊的目标的轮廓的提取,显著减少了所需的定位点数;然后,鉴于芯片的外形特征,采用基于梯度幅度直方图和类内方差最小化的自适应方法找到芯片的边界,用得到的芯片边界对目标轮廓进行约束,提高目标区域定位的精度。实验结果表明:该方法有效提高了故障边界提取的速度,与其他经典算法相比较有效提高了芯片的核心发热区域提取的精度,避免了多分割的现象。     

基于SLIC和马尔科夫随机场的H.264视频对象分割

为了提高H.264压缩域视频对象分割时的鲁棒性和准确性,提出了一种基于简单线性迭代聚类(SLIC)和图割优化的马尔科夫随机场(MRF)运动对象分割算法.算法直接利用从摄像机产生的H.264压缩码流中提取的运动矢量.首先对运动矢量场进行预处理,然后构建基于改进的SLIC分割的马尔科夫模型能量函数,最后利用图割法求解能量函数进而分割出运动对象.在公开的数据集上进行实验表明,与近年来经典压缩域视频对象分割算法相比,上述算法在复杂背景下可以有效提高分割的准确率和F度量,运算速度平均提高约1.85倍.与先进的像素域分割方法相比,运算速度提高了5倍,算法适用于实时性要求较高的视频监控场合,可有效减少数据存储和处理的内存需求.     

基于非均匀热扩散的交互式图像分割算法

交互式图像分割是图像分割中的重要分支,在现实生活和医学领域都有着广泛的应用。该文基于计算测地距离的热方法,引入了热扩散系数,提出了一种基于非均匀热扩散的交互式图像分割算法。该算法利用图像的颜色信息构造三角网格作为热扩散的媒介,首先由热方程找到距离增加的方向,再利用泊松方程还原测地距离。将前景中人工交互区域上的热流扩散速度增加,则前景不同部分之间的测地距离变小,消除了内部边界,通过设置外部边界分割限制条件,即可实现完整的前景分割。算法仅需求解两个稀疏线性方程组,鲁棒性强、精度高且更易于操作。同时,拉普拉斯算子和梯度算子的预计算可以被多次重用,减少了内存占用和时间消耗。大量交互式图像分割实验结果表明:该算法无需过多的用户交互信息,即可将现实图像中的复杂前景快速准确地分割出来。     

改进CV模型的医学图像分割

基于水平集的图像分割方法能有效处理拓扑结构较复杂、有分支的目标,分割结果对目标初始轮廓的位置不敏感,对图像中对比度低的边界的识别效果不佳。广义模糊算子能有效提高图像边界区域与非边界区域的对比度,图像细节分明、失真度小。运用广义模糊算子来改进水平集分割方法中的Chan-Vese模型（简称CV模型）的速度函数;并扩大传统CV模型的边界检测范围以减少迭代次数,加快收敛速度;最后消除误分割区域以进一步提高分割的准确性。对模拟和真实医学图像分割的实验结果表明：改进后的模型能较大提高分割的准确性及效率。     

改进的红外图像2维Otsu分割算法

针对红外图像有别于一般灰度图像的特点,常用的灰度级平均灰度级2维直方图区域划分在红外图像分割中效果不佳,为此提出一种改进的灰度级梯度2维Otsu阈值选取方法,选取合适的梯度算子,利用改进的粒子群优化算法寻找分割阈值,在算法中加入有效判断早熟停滞的方法,一旦检索到早熟迹象,便随机改变最优解的任意1维分量值,使其跳出局部最大,实现全局寻优过程的快速收敛。仿真实验结果表明,该算法由于使用新的2维直方图,分割后的红外图像边界形状准确,特征细节清晰,运算速度也得到了有效提高。     

基于三角网格的交互式数据分割研究

为了有效地提高三角网格模型数据分割的效率和准确性,设计了一种交互式的数据分割算法--基于夹角追踪的区域边界生成方法.该方法在自动提取三角网格模型特征点的基础上,交互地选取区域边界的起点和终点,由起点和终点建立一个方向向量.沿着方向向量,以夹角追踪的方式查找其它的边界点,直到起点和终点在同一三角形中.根据三角网格所具有的特征,设计了新的区域边界光顺算法和域内顶点的查找方法.部分典型算例表明了该设计算法的正确性和有效性.     

SAR图像的最优分割方法

根据SAR图像的概率密度函数获得图像的拟然函数,然后将似然函数和边界约束方程结合起来,提出适合于SAR图像分割的代价函数,其中边界约束方程引入邻域结构信息来保证区域边界的规则性,通过使代价函数最小来获得图像的最优分割。算法首先将原图分割成一定大小的块状区域作为初始分割,每一区域代表一个类别;然后随机调整相邻两个区域之间的像素,通过比较代价函数的变化,利用模拟退火算法确定接受该调整的概率。模拟退火是一种求解全局最优的算法,当温度趋向于0时,它可以获得使代价函数最小的SAR图像的分割。最后,利用基于相似性的融合方法对分割进行后期处理,将相似的较小的区域融合成较大的区域,使得分割更合理。我们将该算法应用到一些SAR测试图像上,获得了比较满意的结果。     

笔迹图像中的单个汉字字符分割

提出了一套完整的针对单字的笔迹图像分割算法,选用不同的笔迹样本作了验证实验,对实现单字分割做了全面的阐述论证。将模板分割算法中的行分割、字分割、单字图像库建立和基于模板匹配的分割算法结合在一起,提高了算法的运算速度和精确度。利用50幅笔迹样本进行测试,92%的单字分割样本可以作为单字模板,应用模板匹配分割算法92%的样本可以实现单字提取。     

结合超像素和直方图阈值的显著区域检测算法

由于现有显著性检测算法得到的显著图内容差异较大,因此设计一种具有普遍适用性的显著区域检测算法以依据不同稀疏度的显著图进行高效率的检测仍是一个具有挑战性的问题。提出结合超像素分割方法和直方图阈值化分割方法以在不同的显著图上进行显著区域检测并提高检测效率。利用超像素分割方法对原图像进行分割计算,计算每个超像素的平均显著度值,并用该平均值取代超像素内每个像素的原像素值更新显著图,利用新显著图的直方图将显著图二值化以确定显著目标,利用一覆盖显著目标的最小矩形区域表示检测得到的显著区域。实验结果表明,在不同的显著图上,所提算法能有效检测显著区域,在检测效果的客观度量指标和时间性能指标上均优于现有算法。     

遗传算法优化归一化划分准则的图像分割

传统Normalized Cut准则的图像分割需求解广义特征方程,二值化分割效果不佳。为改善图像分割效果,将Normalized Cut准则作为优化函数,使用遗传算法进行优化,通过最优化染色体确定分割结果。实验表明该方法能获得较高精度的分割结果。     

变精度最小平方粗糙熵的图像分割算法

图像处理是获取信息的重要途径且被广泛地应用到军事、医学和交通等重要领域,图像分割在图像处理中占有重要地位。针对图像处理分割过程中的不确定性,为获取更加精确的图像分割效果,提出变精度最小平方粗糙熵和粒子群的图像单阈值分割算法。该单阈值分割算法用变精度粗糙集表示图像,以变精度最小平方粗糙熵求解最佳分割阈值,借助粒子群优化算法提高分割效率。实验表明,该单阈值分割算法明显优于最大平均信息熵法,且说明了变精度粗糙熵能够处理图像分割过程出现的不确定性。     

面向信息检索的自适应中文分词系统

新词的识别和歧义的消解是影响信息检索系统准确度的重要因素.提出了一种基于统计模型的、面向信息检索的自适应中文分词算法.基于此算法,设计和实现了一个全新的分词系统BUAASEISEG.它能够识别任意领域的各类新词,也能进行歧义消解和切分任意合理长度的词.它采用迭代式二元切分方法,对目标文档进行在线词频统计,使用离线词频词典或搜索引擎的倒排索引,筛选候选词并进行歧义消解.在统计模型的基础上,采用姓氏列表、量词表以及停词列表进行后处理,进一步提高了准确度.通过与著名的ICTCLAS分词系统针对新闻和论文进行对比评测,表明BUAASEISEG在新词识别和歧义消解方面有明显的优势.     

汉语文本自动分词算法的研究

分析了中文分词词典的机制,提出了一种改进的整词分词字典结构,并针对机械分词算法的特点,将其与概率算法相结合,探讨了一种中文自动分词概率算法。采用哈希及二分法对词典进行分词匹配。实验表明,该算法具有较高的分词效率和准确率,对于消去歧义词也有较好的性能。     

结合灰度均衡和改进遗传算法的图像阈值分割

图像分割是图像处理、模式识别、计算机视觉等领域的重要技术。为实现高质量的数字图像分割,提出了一种结合图像灰度均衡和改进遗传算法的数字图像阈值分割方法。创新点在于一方面采用结合了最大类间方差法的改进遗传算法,并对遗传算法性能加以改进;另一方面,对图像进行了灰度均衡的图像前处理,使得算法具有更广泛的适应性。实验显示,方法克服了常见的图像阈值分割方法在处理灰度图像时出现的图像细节难以保留的问题,能够稳定地获得图像的最优阈值,实现保留图像细节的分割效果。     

基于最大熵投票模型的时间序列无监督分割

通过高维时间序列分割可以创建高级符号表示。提出一种针对高维时间序列的无监督分割算法,用于解决高维数据符号化的预处理问题。该算法实现对高维数据的聚类,应用最大熵投票模型进行序列分割。实验结果表明,其平均查全率和查准率分别为0.86和0.88,且整体性能优于主成分分析算法和概率主成分分析算法。     

垂直搜索引擎中分词技术的算法研究

为了提高垂直搜索引擎的检索效率,介绍了垂直搜索引擎中的分词技术。文中主要通过研究最大长度匹配算法,提出了改进后的最大长度匹配算法以提高检索效率。改进后的算法显示,分词效果得到了一定的提升,体现了相对于普通最大长度匹配算法的优势。且通过将改进后的方法与普通最大长度匹配算法相比较可知,改进后的算法提高了搜索的正确率,提升了检索的效率,是一种对最大长度匹配算法的有效改进,由此也体现了搜索引擎中算法合理设计可以提升搜索性能。     

基于矩阵约束法的中文分词研究

分词识别和歧义消除是影响信息检索系统准确度的重要因素,该文提出了一种基于语法和语义的使用约束矩阵的中文分词算法。该算法建立在语法和句法的基础上,从语境角度分析歧义字段,提高分词准确率。系统可以将输入的连续汉字串进行分词处理,输出分割后的汉语词串,并得到一个词典。再用《现代汉语语法信息词典》进行处理,实验结果显示分词准确率能提高10%左右。     

基于高斯混合模型的纹理图像分割

纹理图像分割是图像处理的一个基本问题。由于基于高斯混合模型的纹理图像分割方法．大多采用单像素的方法，因此分割精度和效率都较低。为了更好地进行纹理图像分割，在子空间思想的基础上，提出了一个基于图像块的分割算法及其改进算法，即先取图像块的均值、标准差、最大值、最小值以及中间像素的像素值等5个特征作为纹理特征，再利用高斯混合模型进行纹理图像分割，实验结果表明，该新算法的分割精度和分割效率较原分割算法都有较大提高。