集成U-Net方法的无人机影像胡杨树冠提取和计数

塔里木河流域的胡杨林是该荒漠区域典型的森林资源,胡杨树冠大小和株数信息对塔里木河流域森林资源监测、生态保护和恢复具有重要意义。由于该流域乔灌草植物群落分布的复杂性,传统方法很难实现胡杨树冠的精准分割和大范围的株数提取。以塔里木河中游胡杨林为研究区,选取几块典型胡杨林区域,提出集成深度学习和分水岭分割的处理方法,对密集胡杨树冠的精准分割和单株胡杨的提取进行了深入探讨。首先,将无人机影像（空间分辨率0.16 m）无缝拼接生成正射影像;采用U-Net卷积神经网络对胡杨树冠覆盖区域进行精准分割;在U-Net模型分割的基础上使用标记分水岭方法对密集胡杨树冠进行自动再分割和单株计数,计算出所选研究区的胡杨株数并精准定位。结果表明U-Net卷积神经网络对胡杨的所有树冠区域提取的平均精度可达94.1%,在胡杨树冠覆盖区域识别分割的基础上,用标记分水岭分割方法对胡杨单木计算总体精度为93.3%。研究认为,结合深度学习和标记分水岭方法为自动化大范围森林资源监测提供了新思路和借鉴经验。     

基于T-prim模型的肺气管分割算法

针对现有高阶支气管分割算法计算成本过大或分割精度不足等问题,提出一种基于T-prim模型的肺气管树分割算法。通过形态学灰度重建对CT图像进行初步处理,使用区域生长算法得到主支气管;从马尔可夫随机场的角度对分水岭算法分割框架进行优化,得到优化的分割框架;利用主气管骨架提取自动获得种子节点,算法迭代构造出T-prim模型,利用优化的分割框架得到完整的肺气管树。通过与两种EXACT09竞赛算法的对比实验证明了该算法在不依赖于种子点的人工选择,不需要训练集的条件下,能以极低的泄漏量获得更完整的分割结果。     

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。     

家电行业新增长周期的逻辑成因

2018年,对于中国家电行业和参与其中的家电企业、渠道商都是格外重要的一年。虽然数据“拧巴”,但2018年可以说是一个拐点年份,家电行业步入增长新周期的窗口期,更是寻找好公司和行业龙头的分水岭。     

结合相位一致和分水岭变换的高分辨率遥感影像分割方法北大核心CSCD

针对噪声导致高分辨遥感影像分割存在过分割或者欠分割的问题,提出结合相位一致和分水岭变换的高分辨率影像分割方法。该方法首先采用基于光谱相似性的相位一致的模型方法来获得边缘响应幅度,再采用自动标记分水岭算法对影像进行分割;基于相邻分割对象的空间位置、形状、面积等特征多重约束,提出相邻分割对象合并代价函数模型,对分割结果进行优化并获取最终分割结果。选择典型地区实验影像进行分割实验,通过目视评价和监督评价,并与典型分割方法进行比较,验证所提分割方法的有效性。     

改进的分水岭算法在超声肿瘤图像分割中的应用

在高强度超声聚焦(HIFU)治疗中,图像自动导航是整个治疗过程的关键步骤.针对超声肿瘤图像分割提出了两种算法,分别为梯度阈值法和区域合并法.其中梯度阈值法针对分水岭过分割的缺陷,选取小于设定的梯度阈值的点作为分水岭变换的种子点,从而很好地抑制了过分割现象;区域合并法首先通过分水岭变换将图像过分割成许多具有区域均质性的超像素,然后基于最小描述(MDL)原则进行合并,将拥有相似纹理特征的小区域聚类在一起,达到抑制过分割的目的.实验结果表明这两种算法有效地解决了分水岭变换过分割的问题,同时能够很好地应用到超声肿瘤图像分割中.     

基于分水岭变换的浮选泡沫图像分割

针对煤泥浮选泡沫图像中煤泥气泡互相粘连、边界模糊的情况,根据分水岭变换模拟浸水原理,提出一种新的、有效的分割算法,同时应用数学形态学中的腐蚀和膨胀算法,解决了过分割和欠分割问题,使得粘连的煤泥气泡得到了有效的分割。并对分割后的图像进行了物理特征提取,如气泡的数目、颜色、大小分布等,这些特征参数是评价浮选过程好坏的重要信息,利用它们可监测和优化浮选过程。该分割算法成功的用于煤泥浮选泡沫的分割,并且提取出了煤泥泡沫图像所有静态的物理特征参数。     

红外目标的边界检测和标注

边界检测和标注是红外目标探测和识别的一个重要环节。自然背景复杂的纹理特征和红外图像中的噪声影响,以及红外目标模糊的边缘,给红外目标的边界检测和分割带来一定的困难。分水岭算法作为一种数学形态学的图像分割方法,为进行目标特征分析和识别提供了可能,然而,分水岭算法产生的过度分割,又为背景和噪声抑制增加了难度。文中在分水岭算法的基础上,结合模糊逻辑方法,对自然背景下的红外人工目标的边界检测和分割以及红外背景的抑制进行了探讨。     

基于Gabor滤波与分水岭算法的锂电池极片缺陷检测方法

针对锂电池极片在人工检测过程中检测效率低、检测错误率高等问题,提出一种基于自适应Gabor滤波与分水岭算法融合的锂电池极片缺陷检测方法。首先通过改进传统Gabor滤波器的参数,实现Gabor滤波器的自适应,得到滤除背景的缺陷图像;然后使用大津法对图像二值化处理,利用分水岭算法进行边缘提取;最后利用分割出的边缘获得坐标,利用最小外接矩形法实现缺陷检测。结果表明,相对于区域生长算法和改进的Canny算法,本文方法的抗干扰能力得到提高,可以对锂电池极片漏金属、黑斑、白斑、脱碳、条痕等多种缺陷进行较为精确地检测,能够用于锂电池极片缺陷的自动化检测。