基于直方图预处理与BF算法的含噪图像分割

图像中的噪声会直接影响图像分割质量,为快速、准确地识别含噪图像中的目标,提出一种基于直方图预处理与BF算法的含噪图像分割方法。该方法通过小波变换抑制图像中的噪声,分析增强图像的直方图特点以缩小分割阈值的分布范围,以二维最大类间方差为原则设计分割目标函数,利用BF算法快速搜索最优分割阈值。实验结果表明,该方法在收敛速度、稳定性和分割效果三个方面均优于基于遗传算法、人工鱼群算法等其他群体智能的分割方法。     

改进AFSA算法优化TWSVM的火焰识别方法

为了快速有效地识别火灾火焰图像,提出了一种基于改进人工鱼群算法（IAFSA）的孪生支持向量机（TWSVM）的火焰识别方法。该方法根据RGB-YCbCr混合颜色空间模型中火焰像素的分布特点对火焰图像进行分割,并在此基础上提取火焰图像的相关特征;采用人工鱼群算法（AFSA）搜索TWSVM最优惩罚参数与核参数,并在AFSA算法中利用基于聚类的鱼群初始化方法来获得均匀的初始鱼群,同时采取自适应参数来调整人工鱼群的视觉范围和移动步长,另外在原有的三种行为的基础上提出了两种新的行为：跳跃行为和淘汰重生行为,提高了鱼群算法的寻优效率和求解精度;将提取的火焰各个特征量作为训练样本输入TWSVM模型进行训练;将待测试样本输入TWSVM模型进行分类识别。实验结果表明：相对于深度卷积神经网络VGGNet模型、Fast R-CNN算法、YOLO算法、传统支持向量机（SVM）、Grid-TWSVM、GA-TWSVM、PSO-TWSVM、FOA-TWSVM、GSO-TWSVM、AFSA-TWSVM,所提出的基于改进人工鱼群算法的孪生支持向量机的方法有效地提高了火焰识别准确率和实时性,解决了TWSVM在火焰识别时参数选择困难、常用参数寻优算法寻优时间长等问题。     

NSCT变换与改进PSO算法在含噪图像分割中的应用

为提高含噪图像的分割效果和分割速度,将非下采样Contourlet变换和粒子群优化算法相结合,提出了一种有效的图像分割方法——IPSOC。该方法首先对待分割图像进行多尺度非下采样Contourlet变换,然后利用其最高级低频系数重构图像,计算重构图像与其均值图像的二维直方图中类间离散度矩阵的迹,并以之作为分割图像的目标函数来搜索最佳分割阈值。为加快阈值搜索速度,以改进的粒子群优化算法作为阈值分割的并行搜索策略,通过对基本粒子群优化算法进行个体及全局最优信息的实时更新,防止粒子停滞操作和阈值保持次数限定搜索终止条件等几个方面的改进,快速有效地获得分割图像。实验结果表明,该方法与基于遗传算法和人工鱼群算法的分割方法相比,明显提高了图像分割速度和分割质量。     

基于改进鱼群算法的多阈值图像分割

为了实现图像的有效分割,提出了一种基于改进鱼群算法的多阈值图像分割方法。引入领域搜索的思想对基本人工鱼群算法做了进一步改进;然后对最大熵函数进行全局优化,改进后的算法能够根据人工鱼的个体适应度大小和种群的分散程度自动调整鱼群控制参数,在保证群体多样性的同时加快了算法的收敛速度;最后得到分割图像的最佳阈值,克服了基本鱼群算法后期收敛性差、易陷入局部最优等问题。实验结果表明,所提算法能够获得较稳定、快速和准确的图像分割。     

基于多目标人工鱼群算法的硅单晶直径检测图像阈值分割方法

为提高对硅单晶直径检测图像高亮光环的分割精度, 提出了一种基于多目标人工鱼群算法的二维直方图区域斜分多阈值分割方法.首先设计了一种多目标人工鱼群算法, 并且改进了快速构造Pareto非劣解集的方法, 然后以最大类间方差和最大熵同时作为测度函数, 搜索最优的二维直方图区域斜分分割阈值.仿真结果表明, 所设计的多目标人工鱼群优化算法具有较高的搜索精度, 硅单晶直径检测图像分割实验结果表明, 提出的改进二维直方图区域斜分多阈值分割方法对高亮光环具有较高的分割精度.     

基于鸡群优化算法的SAR图像快速分割

为提高SAR图像分割的速度和质量,利用鸡群优化算法,提出了一种SAR图像快速分割方法。该方法使用二维灰色Otsu模型作为鸡群优化算法的适应度函数,利用鸡群中公鸡、母鸡和小鸡的角色分工、协同工作快速逼近最佳阈值。实验结果表明,该方法在收敛速度和分割效果两方面均优于基于遗传算法、人工鱼群算法等群体智能优化算法的分割方法。     

基于多态蚁群算法的回转窑图像分割方法

为了解决回转窑图像背景噪声干扰较大且背景灰度变化较小,采用经典的算法不能有效分割出窑内黑把子区域的情况,提出了一种基于多态蚁群算法和小波变换相结合的图像分割方法。利用小波将图像变换,对低频系数进行分块,采取新的阈值选取方法并对每块进行分割,从而改善了黑把子区域的分割效果。实验结果表明,该算法提高了分割精度,缩短了程序运行的时间。     

基于基因交换的自适应人工鱼群算法

针对人工鱼群算法(AFSA)不能完美地平衡局部寻优与全局寻优,且缺乏跳出局部最优能力等问题,提出了一种基于基因交换的自适应人工鱼群算法(AAFSA-GE).首先利用自适应的视野和步长提高搜索的速度及精度,然后利用混乱行为和基因交换行为增强跳出局部最优的能力并提高搜索效率.为了证明算法的有效性,在实验中使用了10种经典的...     

基于云模型鱼群算法的多阈值图像分割研究

针对传统鱼群算法在处理图像分割时收敛速度慢,容易陷入局部最优等问题,将云模型和人工鱼群算法结合并有效地应用到多阈值图像分割中。改进后的算法使人工鱼学习能力有所提高,同时满足种群多样性和收敛速度快的特点,避免局部最优得到图像分割的最佳阈值。仿真实验表明,该算法能得到较稳定、快速、清晰的图像分割。     

基于改进人工鱼群算法与RBF神经网络的股票价格预测

股票价格受多种因素影响,这对股票价格预测造成了巨大挑战。近年来,机器学习方法被广泛用于股票价格预测的研究中,然而,现有方法存在相对误差较大、时间复杂度高等缺点。对此,提出基于引力搜索的改进人工鱼群算法AFSA＿GS。该算法将引力搜索中计算质量和加速度的策略分别用于调节人工鱼的视野和步长,从而提高了人工鱼群算法在优化过程中的自适应能力;AFSA＿GS算法还优化了RBF神经网络的相关参数,并使用优化后的网络预测股票价格。在多家上市公司股票数据上进行了实验,实验结果表明,相对于传统的优化算法,采用AFSA＿GS算法优化的RBF神经网络,可以获得更好的股票预测性能。     

基于多尺度特征融合的SAR图像分割

由于存在相干斑噪声的影响,给SAR图像分割造成很大的困难,提出一种基于多尺度特征融合的SAR图像分割方法。该方法利用快速离散curvelet变换提取图像的纹理特征,利用平稳小波变换提取图像的统计特征,将两种多尺度特征融合成高维的特征向量,采用模糊C均值聚类的方法进行分割。在仿真SAR图像和真实SAR图像的分割实验结果表明,提出的方法优于单独采用小波变换进行SAR图像分割的方法,在消除均质区内碎块的同时,使得边界更为精准和平滑。     

A new wavelet-based fuzzy single and multi-channel image denoising

In this paper, we propose a new wavelet shrinkage algorithm based on fuzzy logic. In particular, intra-scale dependency within wavelet coefficients is modeled using a fuzzy feature. This feature space distinguishes between important coefficients, which belong to image discontinuity and noisy coefficients. We use this fuzzy feature for enhancing wavelet coefficients' information in the shrinkage step. Then a fuzzy membership function shrinks wavelet coefficients based on the fuzzy feature. In addition, we extend our noise reduction algorithm for multi-channel images. We use inter-relation between different channels as a fuzzy feature for improving the denoising performance compared to denoising each channel, separately. We examine our image denoising algorithm in the dual-tree discrete wavelet transform, which is the new shiftable and modified version of discrete wavelet transform. Extensive comparisons with the state-of-the-art image denoising algorithm indicate that our image denoising algorithm has a better performance in noise suppression and edge preservation.     

基于修正维纳滤波的小波包变换图像去噪

图像去噪是图像处理中一个非常重要的环节。为了改善降质图像质量,根据Donoho提出的小波阈值去噪算法,分析了维纳滤波原理,提出了一种基于修正维纳滤波的小波包变换图像去噪方法。利用修正维纳滤波对噪声图像进行处理,用处理后的图像计算噪声的标准方差,以此作为小波包的阈值。利用小波包对维纳滤波后的图像进行分解,实现对图像的低频和高频部分分别进行分解,用计算出的阈值对小波包树系数进行软阈值处理。利用小波包逆变换来获取去噪后的图像。结果表明：在噪声方差为0.01时,经该算法去噪后图像的PSNR比小波包自适应阈值去噪后的PSNR高出8.8 dB。该算法不仅能有效地去除加性高斯白噪声,而且能很好地保留边缘信息,极大地改善了图像的视觉质量。     

基于小波变换和蚁群算法的纹理分割

纹理分割是图像模式识别中的关键步骤,但直到现在仍然没有一种有效的方法能够解决。本文提出了一种新的基于小波变换和蚁群算法的纹理分割方法。该方法首先用小波变换提取图像不同频带的纹理特征,然后提出具有聚类能力的蚁群算法数学模型,并用这个模型来进行分割。实验结果表明,该方法是一种有效的纹理分割方法。     

Multiresolution-based watersheds for efficient image segmentation

This paper presents an efficient method for image segmentation based on a multiresolution application of a wavelet transform and watershed segmentation algorithm. The procedure toward complete segmentation consists of four steps: pyramid representation, image segmentation, region merging and region projection. First, pyramid representation creates multiresolution images using a wavelet transform. Second, image segmentation segments the lowest-resolution image of the pyramid using a watershed segmentation algorithm. Third, region merging merges the segmented regions using the third-order moment values of the wavelet coefficients. Finally, the segmented low-resolution image with label is projected into a full-resolution image (original image) by inverse wavelet transform. Experimental results of the presented method can be applied to the segmentation of noise or degraded images as well as reduce over-segmentation. In addition, we applied our method to human face detection with accurate and closed boundaries.     

基于POCS算法的图像超分辨率重建

传统POCS算法对图像进行超分辨率重建时,一般都假设所处理的噪声为零均值的加性高斯白噪声,当噪声为非高斯噪声如椒盐噪声时,POCS算法的重建效果将会下降.针对这一问题,本文对含噪图像首先采用平稳离散小波变换技术进行去噪预处理,然后再用POCS算法重建图像.实验证明,此方法对信噪比较低的图像有很好的重建效果,对高斯及椒盐等噪声处理比较有效.     

基于小波域隐马尔可夫树模型的超声图象贝叶斯去噪

提出了一种新的医学超声图象去噪方法 .首先 ,原始超声图象经对数变换 ,其乘性散粒噪声变为了加性噪声 ;然后再经小波变换后 ,基于隐马尔可夫树模型 ,应用贝叶斯方法去除加性噪声 ;最后 ,经小波反变换和指数变换恢复去噪后的原始超声图象 .测试结果表明 ,此方法在有效去除噪声的同时 ,能保留原始图象的细节边缘 .针对超声图象还对几种去噪算法作出定性比较 ,并对去噪性能给出定量分析 ,实验结果表明 ,该方法是可行的     

小波融合技术在图像分割算法中的应用研究

针对图像分割出现一些重要信息丢失与过分割的问题,提出了将小波融合技术应用到图像分割算法中,并对其进行实验验证。首先将图像分别进行Canny分割与迭代阈值分割;然后将这两种分割后的图像进行小波融合,得到融合图像。实验验证结果表明,与传统的Canny分割、迭代阈值分割相比,该算法能结合这两种分割算法的优点,互相弥补各自的一些不足之处并具有一定的抗噪声能力。