基于层次MRF的MR图像分割

核磁共振图像(MRI)的定量分析在神经疾病的早期治疗中有很重要作用.提出了一种基于层次Markov随机场模型的MRI图像分割新方法.在高层次的标记图象中采用了混合模型,即区域的内部用各向同性均匀MRF来建模,边界用各向异性非均匀MRF来建模.所以方向性被引入到边界信息中,这样可以更准确的表达标记图象的特性;在低层次的像素图像中,不同区域中像素的灰度分布用不同的高斯纹理来描述.分割问题可以被转换成一种最大后验概率估计问题.采用基于直方图的DAEM算法来估计SNFM参数的全局最优值;并基于MRF先验参数的实际意义,提出一种近似的方法来简化这些参数的估计,实验显示该方法能获得更好的结果.     

基于多层马尔科夫随机场融合的图像分割

由于传统图像分割方法对噪声的敏感性和检测结果的不连续性等问题导致图像分割精度较低,提出一种基于多层马尔科夫随机场模型融合的图像分割方法。首先分别通过模糊C均值聚类(FCM)方法和马尔科夫随机场(MRF)方法得到两个分割效果较差的图像,随后运用多层马尔科夫随机场模型的融合特性将两个传统方法得到的分割结果进行融合。该方法运用多层马尔科夫随机场融合方法引入邻域内像素间相关性和各层间的联系,并且在实验中得出与两个传统方法相比较更细致和精确的结果。实验结果表明,多层马尔科夫随机场模型的融合方法可以将两个传统分割方法的结果较好地融合,并且得到更加精确的结果。     

空间权重自适应的MRF高光谱图像模糊聚类方法

传统模糊聚类方法以像元光谱信息为基础,通过相似性准则在特征空间内进行自动聚集。高光谱图像聚类过程往往受到混合像元和"同物异谱"现象的影响,造成结果噪声和破碎严重,导致算法难以适应于高光谱图像地物识别。针对传统聚类算法的不足,考虑邻域像元间相关性和连续性即上下文特征,文章提出了一种新的基于空间权重自适应马尔科夫随机场模型(markov random field,MRF)的高光谱图像模糊聚类算法,在模糊C-均值聚类目标函数中引入空间项,并采用自适应权重系数控制其在聚类中的影响程度,将空间信息自适应地引入聚类过程中。通过模拟及真实高光谱数据实验证明,较仅使用光谱及分类后处理滤波算法,该算法有效提高了高光谱图像聚类的精度和抗噪能力。     

基于边缘约束局部区域MRF的图像分割方法

针对常规马尔科夫随机场(MRF)模型对复杂自然图像分割时,存在对噪声敏感且边缘模糊的问题,构建一种基于边缘约束局部区域MRF(ECLRMRF)的图像分割模型.利用欧氏距离度量局部区域内邻接像素的相似度,依据其相似度构建局部空间来约束高斯混合模型,有效描述丰富的局部区域统计特征,并建立MRF模型的局部区域一致性约束项.利...     

基于马尔可夫随机场的图像恢复方法

根据噪声的先验特点,建立了基于Ｍａｒｋｏｖ随机场的退化图像恢复模型,从而将图像的恢复问题转化为求解最大后验概率（ＭＡＰ）问题。该文以模拟退火算法的思想为基础,通过引入随机判据的方法代替退火过程来进行ＭＡＰ的估计,实验结果证明了这种方法的有效性。     

基于马尔可夫随机场的单目图像深度估计

图像深度获取是机器视觉领域活跃的研究课题。将图像深度估计问题归结为模式识别问题,以单目图像深度为待分连续模式类,在多尺度下对图像块提取绝对和相对深度特征,选择表征上下文关系的MRF（Markov Random Field）-MAP（Maximum a posteriori）方法,建立拉普拉斯模型,表述某图像块的深度和其邻域深度之间的关系。实验得到了某一类单目图像对应的深度图像,证明了该算法的有效性。     

EMM盲运动模糊图像的恢复

盲图像恢复的主要困难是信息不足,而为了恢复图像和确定点扩散函数需要适当的先验知识。解决这个问题的方法有ML法、EM法以及正则化方法等。但是这些方法的计算量都太大,针对上述方法的不足,文章提出了一种恢复图像的新算法,它通过恢复残差的最小化和后验概率的最大化来估计参数和恢复图像。其中,巧妙地利用了最陡梯度法和共轭梯度法的迭代求解。对由于运动造成的模糊图像,可以明显地改善图像的质量,实验结果证明,在对模糊操作没有严格限制的情况下,仍可得到较好的恢复图像。     

基于MRF模型的鲁棒FCM分割算法

FLICM算法是一种基于FCM框架的有效的分割方法。然而,它对于强噪声图像的分割仍然不够准确。本文使用MRF模型的局部先验概率,对FLICM算法从两方面进行了改进。首先,在计算模糊因子时,使用先验概率对距离函数进行加权。改进的模糊因子考虑了更大范围的邻域约束,从而使算法受噪声的影响程度减弱。其次,在分割阶段,进一步使用局部先验概率对FLICM算法的隶属度进行加权。使用改进后的隶属度进行标记判决,使得每一标记的确定需要考虑邻域标记的影响,使分割结果的区域性更好。利用新算法对模拟影像和真实影像进行了分割实验,并与几个考虑空间信息约束的FCM分割算法进行了对比分析,结果证明该算法具有更强的抗噪性能。     

运动图像多尺度分割中的参数估计方法

将一种新颖的多尺度分割方法引入了多分辨率运动图像分割框架中 ,从而形成了一种新的多尺度运动图像分割方法。该方法主要由多尺度随机场和序贯极大后验估计两个基本概念组成 ,主要是解决多尺度图像分割中仍然存在的计算复杂度问题 ,并可以通过上下文图像模型达到更加准确的图像分割。     

图像分割中MRF与DMN方法评述与比较

综述马尔科夫随机场(Markov Random Field,MRF)的研究和应用历史,着重讨论了图像分割中MRF的原理和应用。分析了可分解马尔科夫网(Decomposable Markov Networks,DMN)的一般方法以及DMN在图像分割问题中的应用。比较研究了MRF和DMN的区别和联系。     

一种新的基于大尺寸信息的MRF先验模型

基于马尔可夫随机场理论,Bayesian重建被认为是一种解决图像复原和重建中的病态问题的有效方法。通常,大部分先验模型中的信息都来自小邻域内像素灰度值的简单加权,因此仅能提供给正则化有限的信息。在研究大尺寸信息的过程中,本文提出一种新的非局部先验。在发射断层成像的相关实验表明,该MRF非邻域先验能比传统先验提供更为有效的正则化处理。     

基于Markov场的二值图象复原算法

提出了一种新的二值图象复原算法,算法基于Ｍａｒｋｏｖ场模型。算法在象素值的更新上采用了寻找极大似然解的方法,同时引入了概率接受机制,通过计算接受函数来判定是否接受新值。算法具有很高的计算效率,在复原中取得了良好的效果。     

基于聚类和MRF模型的场景文字提取方法

提出一种从自然场景中提取文本区域的方法。该方法包括候选文本区域的提取,以及候选区域是否为文字区域的判定。候选文字区域的提取,主要利用图像的纹理特征和HSL颜色空间信息,通过改进的模糊C均值聚类函数,结合拉普拉斯掩膜与计算最大梯度差来实现。由连通域边缘密度信息、形状信息的马尔科夫随机场模型,判定候选文字区域是否为文字区域。经ICDAR2003数据库测试结果表明,该方法具有较高的精确度。     

应用马尔可夫随机场的金属疲劳断口条带分割

研究了金属疲劳断口图像的分割问题,提出了一种基于马尔可夫随机场（MRF）的金属疲劳断口图像的条带分割方法。由于疲劳断口图像中的纹理记录了整个断裂过程中的受力情况,通过对疲劳断口的条带纹理进行分析可以反演断裂的过程,因此研究疲劳断口图像的分割可以对失效分析有重要的科学价值。文中构造了图像的马尔可夫随机场模型,并且提出了一种基于该模型的图像分割算法。马尔可夫随机场模型是一种描述图像结构的概率模型,能够充分利用图像的空间相关信息,能够实现对低信噪比的金属疲劳断口图像进行条带分割。结果表明算法具有收敛速度快、稳健性好等优点。     

基于迭代条件模型算法的图像超分辨率重建

图像超分辨重建是从一系列降质的低分辨率图像中获取高分辨率的图像。在最大后验概率算法基础上提出了一种基于马尔可夫随机场的超分辨率重建算法,并通过迭代条件模型实现超分辨率图像重建。实验结果表明,与传统的超分辨率重建算法相比,该算法是一种快速的计算最大后验概率的方法,采用Potts-Strauss模型作为图像的先验概率密度函数,经过五、六次的迭代就能达到理想的迭代效果,解决了最大后验概率算法计算量大的缺点,是一种高效的超分辨率重建算法,具有一定的实用价值。     

基于概率扩散的多光谱遥感图像分类模型

为了提高遥感图像分类精度,提出了一种基于概率扩散模型的多光谱遥感图像自动分类技术。该方法首先通过比较模糊C均值分类器（FCM）的有效性函数来自动确定最优分类数目,然后利用基于形态学的各向异性概率扩散模型来调整中心像元隶属类别的概率,最后根据概率扩散的隶属概率向量图,并按照最大后验概率估计（MAP）对像元进行分类。由于各向异性扩散具有保边缘平滑的特点,因此,该概率扩散模型不仅能够有效地抑制同质区域内部“斑点”的产生。而且使得图像上重要的边缘特征得到了较好地保留。实验结果表明,该分类算法不仅能够避免分类图像中“斑点”噪声的影响,而且分类后的总体精度达到了77．76％和Kappa系数达到了0．7198,均优于未经过概率扩散的最大后验概率估计分类算法,因而具有一定的实用价值。     

基于马尔可夫随机场最大后验估计的去块效应方法

基于块离散余弦变换(BDCT)是国际上大多数图像、视频压缩标准的核心部分,它的主要缺点是在低比特率时其恢复图像的块边界上会出现明显可见的方块效应,降低了图像的视觉质量。文章提出了一种新的基于马尔可夫随机场最大后验估计(MRF-MAP)的块效应消除算法,目的是实现在尽量消除块效应的同时充分地保护图像的边缘信息。文中通过线性回归,给出了设置MRF算法中的Huber函数阈值的数学公式,由该公式得到的阈值可以在保护图像边缘和提高图像质量之间有较好的折中。仿真结果验证了该文算法的有效性。     

基于峭度图像的超分辨率重建算法

针对在强噪声环境下,传统的超分辨率重建算法重建图像效果不佳的问题,提出一种基于峭度图像的超分辨率重建算法。定义峭度图像,从统计学角度分析得到峭度图像的2个重要性质,即具有高斯不变性,并且图像越模糊,峭度绝对值越小。在满足高分辨率图像与低分辨率图像之间反卷积的剩余误差有界的前提下,通过最大化峭度绝对值求解未知的高分辨率图像,采用Lagrange乘子法则求解此约束优化问题。分析高斯噪声和非高斯噪声环境下算法性能。仿真结果表明,该算法在主观视觉和客观评价上都明显优于传统算法。     

改进的MRF彩色图像分割算法

为了解决彩色图像中实现不同目标、不同背景的分割问题,提出了一种基于RGB色彩统计分布的MRF分割算法。在MRF模型的基础上,设定了MRF模型的关键参数并对相关公式进行了推导。对RGB颜色分布模型进行了介绍,重写了能量函数,大大降低了算法的计算难度。由于该算法在RGB彩色空间下充分表达了像素值的信息,使得该算法在分割准确性、适应性及快速性上均有提高。通过与其他算法在同等环境下进行分割实验定量对比,验证了该算法的有效性。