结合最小生成树划分的高分遥感图像分割

针对基于几何划分的区域统计图像分割方法计算量大以及对地物复杂边界分割精度低的问题,提出了一种基于静态划分和区域统计的彩色高分辨率遥感图像分割方法。该方法定义了一种静态MST同质区域划分准则,借助MST能较好表达边界的特点,解决复杂地物边界的表达问题,并避免动态划分方法在迭代过程中反复划分造成的计算量大的问题。首先利用MST划分将图像域划分成若干个同质子区域,并假设每个同质子区域内的像素服从独立同一的高斯分布;然后在贝叶斯理论框架下构建基于区域的图像最优分割模型;最后结合M-H/ML算法进行图像分割和模型参数估计。为了验证提出方法,分别对真实及模拟彩色图像进行分割试验,定性定量评价结果表明了提出方法的可行性和有效性。     

基于最小生成树的图像分割

基于最小生成树思想,给出了一种利用改进的最小生成树进行图像分割的方案,减少了最小生成树的构建过程,对初分割的结果利用NNG算法进行合并。该方案节约了分割时间,并且对分割后的图像进行了有效的合并,达到了较好的分割效果。     

结合Ostu阈值法的最小生成树图像分割算法

基于最小生成树的图像分割算法是一种全局最优的算法，然而会出现图像细节的处理不甚理想的问题，即分割结果出现不同程度的过分割和欠分割的现象。针对这一现象，根据图像全局和区域间的最大类间方差（Ostu），将Ostu阈值法与最小生成树（MST）算法相结合，提出了一种基于MST的Ostu阈值法图像分割准则。该图像分割算法是一种MST的优化方法，将区域合并判决条件取决于相互合并的两个区域的Ostu阈值，又考虑到较小的区域包含在较大的目标区域中或者背景区域中，再次使用Ostu阈值进行区域合并。该方法通过实验证明，可以有效地减弱图像的过分割与欠分割比例，减少了误分割率。     

基于最小生成树的图像分割方法

图像分割是数字图像处理的重要分支,它研究的是将图像中感兴趣的部分准确、快速分割,以便于后续利用,它是从图像处理到图像分析的关键步骤.图像分割的好坏直接影响图像分析的精确度.由于图像的直观、可视性等特征,图像可以较准确地还原物体,许多领域的研究可以转变为对图像的研究.介绍了图像分割的基本概念及常见的几种图像分割方法,重点介绍了基于最小生成树的图像分割原理,并对最小生成树图像分割的优缺点进行分析,针对其缺点提出了改进的意见,并就图像分割的应用前景进行了简单的阐述.     

基于Mumford-Shah理论的最小生成树图像分割方法

基于最小生成树的图像分割方法虽然具有较快的分割速度,然而这类方法的结果较为粗糙、冗杂.结合Mumford-Shah理论,提出了一种优化的方法.通过考虑图像中区域间的结合程度以及各区域的几何性质,计算区域间基于结合度的权值并将之加入到最小生成树图像分割方法的区域合并判断公式中,使相互结合较好的区域更易于合并.该方法能够在保留目标区域间较弱边缘的同时,很好地合并目标区域内部结合较好的区域,并得剑简洁平滑的轮廓.     

应用最小生成树实现点云分割

点云分割是点云参数化、形状识别、编辑造型等领域的关键基础算法。提出一种基于最小生成树的点云模型分割算法,包括生成带状分割边界、区域增长、拆分带状分割边界以及生成最终区域4个步骤。算法采用Snake模型提取分割曲线并向两侧扩展形成带状分割边,利用最小生成树实现区域增长来提取区域内部点,最后拆分带状分割边界并与已有区域合并形成最终区域。实验结果表明,该算法能够有效避免过分割和欠分割,能够生成光顺分割边界,与Level Set分割算法相比具有较高的效率。     

基于最小生成树的图像融合算法

研究遥感图像融合精度问题。图像融合存在含有冗余和互补信息,造成清晰度降低。针对传统的图像配准算法精度较低,为了提高遥感图像融合的准确度,提出了一种最小生成树遥感图像配准算法,将最小生成树算法应用到图像融合的优化过程中,算法首先提取均匀子采样点集,并在此基础上构造最小生成树,然后使用最小生成树来估计熵,对遥感图像进行配准,最后将图像间的边缘梯度信息融入到融合框架中。算法有效地克服了传统图像融合算法的缺点,仿真结果表明,改进算法有效地提高了图像融合的精确度,并为遥感图像融合提出了有效依据。     

结合纹理去除的遥感图像分割

针对包含复杂纹理信息的遥感图像难以进行精准图像分割的问题,提出了一种结合纹理去除的遥感图像分割方法。首先,改进了相对全变差纹理去除方法,通过引入新的范数约束使相对全变差纹理去除方法可以在去除纹理信息的同时凸显图像中的主要结构,达到辅助分割的效果;然后,使用均值漂移算法对经过纹理去除的遥感图像进行无监督聚类,达到分割的目的;最后,提出的遥感图像分割算法在不同遥感图像上进行了测试。实验结果表明,在高分辨遥感图像的分割上,所提算法可以分割出遥感图像中的主要目标,和直接分割或者结合其他纹理去除方法相比取得了更好的分割结果。所提出的分割算法可以降低纹理信息对图像分割的影响,提高遥感图像分割的精度。     

基于二叉划分树的多尺度图像分割算法

图像分割作为从图像中提取感兴趣对象的必要步骤,通常需要其能够提供多尺度的分割结果.提出一种基于二叉划分树(BPT)的多尺度图像分割算法,用于系统地记录从图像的任意过分割结果上进行的区域合并过程;然后基于BPT中每个结点与其父亲结点的差异度量,提出一种包括自动确定候选结点和分裂合并策略的结点选择算法,来选出符合期望分割区域数目的结点,并生成相应尺度的分割结果.实验结果表明,文中算法能够在较粗分割尺度下获得更适合于对象提取的分割结果,有助于提高自动对象提取的效率以及减少交互式对象提取中的人工交互.     

最小生成树问题

本文给出了最小生成树的计算方法,并用此算法解决了一实例。     

基于最小生成树的分割区域密度聚类算法

针对传统密度聚类算法因使用全局变量导致对不平衡数据集的适应能力较差的问题,提出了一种基于最小生成树的密度聚类算法.首先进行数据集密度峰值计算,用于估计全局密度;然后通过密度聚类将数据集划分为高密度区域和低密度区域;接着构建和分割最小生成树对低密度区域内样本进行关联挖掘,用于将高密度区域与低密度区域互联;最后计算簇密度并以此作为特征进行簇合并,得到聚类结果.该算法结合图论知识,将数据按密度特征进行分块后合并处理,克服了传统密度聚类算法存在的局限性.通过选取多个不平衡人工数据集和UCI数据集对该算法进行测试,验证了该算法的有效性与鲁棒性.     

最小生成树的算法

本文提出了一个利用集合运算生成最小生成树的算法。研究了实现集合运算的数据结构及施加在这个结构上的算法。该算法利用公式分组排序。利用路径压缩的方法进行查找，并运算。该算法将有Ｎ个顶点Ｅ条边的无向连通网络生成最小生成树的期望时间是Ｏ。     

PCA与PCNN结合的遥感图像分割方法

提出了一种基于主分量分析（PCA）与脉冲耦合神经网络（PCNN）结合的遥感图像分割方法。通过对图像在每个像素的邻域的基础上进行主分量分析,产生每个图像像素的特征向量,再用PCNN对得到的特征图像进行点火分割。实验结果表明,与传统方法比较,该算法在分割结果、实时性以及稳健性方面具有较强的优越性。     

基于最小类内方差优化算法的遥感图像分割

为有效提高最小类内方差算法在遥感图像分割中的实时性,在分析最小类内方差算法和k-均值聚类算法原理的基础上,证明两者判别准则函数的等效性,利用k-均值聚类算法的高效性对最小类内方差算法进行优化。实验结果表明,优化的最小类内方差算法搜索空间小,获取阈值速度快,具有较强的实时性。     

最小生成树是否唯一

最小生成树是图论的经典问题,求最小生成树以及求最小生成树的权值和得到了足够关注,而很少人去研究最小生成树是否唯一.对于给定的图而言,因为最小生成树的权值和是确定的,所以最小生成树不唯一当且仅当最小生成树的形状不唯一.本文提出判断最小生成树是否唯一的三种方法并且对它们给予分析和评价.     

基于最小生成树的DoG关键点医学图像配准

针对医学图像配准对鲁棒性强、准确性高和速度快的要求,提出一种基于最小生成树的DoG(difference of Gaussian)关键点配准算法。该算法首先从图像上提取DoG关键点,然后将关键点对应的灰度信息融入联合Rényi熵中,最后使用最小生成树来估计联合Rényi熵。新算法结合了DoG关键点的鲁棒性和最小生成树估计Rényi熵的高效性。实验结果表明,在图像含有噪声、灰度不均匀和初始变换范围较大的情况下,该算法在达到良好配准精度的同时,具有较强的鲁棒性和较快的速度。     

基于超像素的高分遥感影像分割算法

针对高分遥感影像中存在地物数目多,特征信息复杂导致分割边缘不清晰、对象细节丢失等问题,提出一种改进的超像素分割和多特征结合的遥感影像分割合并算法。在对图像进行分割前的预处理阶段,使用超像素分割技术得到初始分割图像;区域合并过程中,基于对象间的异质性和对象内部的同质性,结合光谱、纹理和形状特征,对对象进行合并;通过调整全局分割参数来调整合并尺度,得到最终的影像分割结果。实验结果表明,所提方法能得到较好的影像分割效果。     

结合SLIC和模糊聚类的遥感图像分割方法

超像素分割是目前用于遥感影像分割的研究热点,但它易产生过度分割的问题。为解决过度分割问题,提出一种简单线性迭代聚类(SLIC)结合快速FCM聚类算法(Fast fuzzy C-means,FFCM)的遥感图像分割方法。该方法首先用SLIC算法对初始影像进行预分割;然后使用FFCM对获取的超像素进行合并。本文将分形网络演化方法(FNEA)作为对比实验方法。实验结果表明,本文提出方法的分割结果与实际地物的相似度更高,抗噪性更好。提出分割方法的精度较FNEA算法相比均有所提高。研究成果可为遥感影像分割提供有效借鉴。     

基于数据结构的最小生成树算法

数据结构是计算机科学的算法理论基础和软件设计的技术基础,在计算机领域中有着举足轻重的作用。本文以邻接矩阵作为图的存储结构,指出如何在计算机上实现克鲁斯卡尔算法,并分析所设计算法的时间复杂度。