本文關(guān)鍵詞：基于主動輪廓的圖像協(xié)同分割方法研究

  更多相關(guān)文章： 圖像分割 協(xié)同分割 主動輪廓 顯著性 水平集

【摘要】：隨著科學技術(shù)的高速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)信息呈現(xiàn)爆炸式的增長。而圖像作為信息的主要載體之一,包含著多樣信息的同時也豐富了人們的生活。圖像分割作為計算機視覺和多媒體處理的基礎(chǔ)研究工作,在過去幾十年間發(fā)揮了重要的作用,眾多應(yīng)用對分割的需求由單幅圖像分割向圖像間協(xié)同分割方向發(fā)展,即圖像協(xié)同分割問題。圖像協(xié)同分割發(fā)展了將近十年的時間,眾多的協(xié)同的協(xié)同分割算法被提出并應(yīng)用于實際問題。而從多幅圖像中提取出共同對象是一個很有挑戰(zhàn)性的任務(wù),傳統(tǒng)協(xié)同分割算法對于背景圖像相似、前景對象復雜這樣的圖像具有比較弱的分割效果,同時應(yīng)用于實際問題也暴露了性能不足的弊端。因此,對于協(xié)同分割問題的研究具有重要的意義。協(xié)同分割算法包括兩大核心問題,一個是行之有效的協(xié)同分割模型,另一個是高效的模型優(yōu)化算法。因此,本文基于主動輪廓從以下兩個方面來解決協(xié)同分割問題:(1)有效的協(xié)同分割模型:本文基于原有的主動輪廓分割算法,提出一種基于主動輪廓和圖像顯著性的協(xié)同分割算法。主動輪廓是一種經(jīng)典有效的圖像分割算法,對于范圍廣泛的視覺問題給出了統(tǒng)一的解決方案,同時圖像顯著性能夠提供更多的前景信息。因此,本文在主動輪廓的能量函數(shù)里引入圖像的顯著性特性,理論上可以達到更好的分割效果。(2)高效的模型優(yōu)化算法:在主動輪廓算法中,一般采用水平集優(yōu)化算法來進行求解,但仍無法滿足協(xié)同分割問題中的性能需求。因此,為了進行加速,本文基于傳統(tǒng)的水平集算法,結(jié)合超像素加速技術(shù),層次計算和收斂判斷提前終止迭代,提出一種更高效的基于超像素和層次計算的水平集優(yōu)化算法。為了驗證算法的效果和性能,本文在協(xié)同分割公共數(shù)據(jù)集iCoseg和MSRC上進行對比測試。實驗結(jié)果表明:1)本文提出的基于主動輪廓和圖像顯著性的協(xié)同分割算法在兩個數(shù)據(jù)集上都有最低的平均錯誤率,主觀分割效果和客觀數(shù)據(jù)表明主動輪廓加入顯著性信息能夠有更好的分割效果。2)本文提出的基于超像素和層次計算的水平集優(yōu)化算法能夠大大加快模型的求解速度,能夠比傳統(tǒng)的水平集優(yōu)化算法快幾十倍,同時能滿足實際的應(yīng)用需求。
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王永昌,韓崇昭,周立夏,鄭林;一種分階段的主動輪廓算法[J];計算機工程;2003年19期

2 楊襄;黎紹發(fā);;魚群主動輪廓模型算法[J];計算機技術(shù)與發(fā)展;2010年09期

3 尚巖峰;汪輝;汪寧;陳杰;姚麗萍;孫琨;;管狀特性和主動輪廓的3維血管自動提取[J];中國圖象圖形學報;2013年03期

4 尚巖峰;楊新;朱銘;金彪;劉明;;基于先驗知識和幾何主動輪廓線的三維超聲瓣膜分割[J];生物醫(yī)學工程學雜志;2008年01期

5 李衛(wèi)江;劉侍剛;李娜;樊�，|;郭曉汾;;基于主動輪廓外力場模型的車輛分割方法[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2008年08期

6 楊楊,張?zhí)镂?一種新的主動輪廓線跟蹤算法[J];計算機學報;1998年S1期

7 李熙瑩,倪國強;一種自動提取目標的主動輪廓法[J];光子學報;2002年05期

8 尚巖峰;汪輝;汪寧;;基于高斯混合分布和區(qū)域競爭主動輪廓的醫(yī)學目標分割[J];計算機科學;2012年09期

9 卜彥龍,牛軼峰,沈林成;一種新結(jié)構(gòu)下的主動輪廓算法[J];中國圖象圖形學報;2004年05期

10 胡敏;平西建;郭戈;丁益洪;;應(yīng)用主動輪廓線生長模型的細胞核自動分割[J];計算機工程;2006年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳俊峰;劉傳才;;一種基于改進梯度向量流的主動輪廓算法[A];第十二屆全國圖象圖形學學術(shù)會議論文集[C];2005年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張榮國;變形表面主動輪廓建模理論與方法[D];合肥工業(yè)大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張志智;基于主動輪廓的圖像協(xié)同分割方法研究[D];北京理工大學;2016年

2 楊襄;魚群主動輪廓分割模型算法[D];華南理工大學;2010年

3 張勇;基于主動輪廓的運動目標檢測與跟蹤[D];武漢理工大學;2010年

4 張云哲;基于偏微分方程的主動輪廓算法的研究[D];東北大學;2011年

5 馬超;基于區(qū)域和主動輪廓的花卉圖像分割與處理系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];南京農(nóng)業(yè)大學;2012年

6 陳俊峰;一種基于改進梯度向量流的主動輪廓算法的研究[D];福州大學;2006年

7 周超;遺傳算法與主動輪廓方法在圖片文字提取中的應(yīng)用研究[D];云南大學;2012年

8 孫曉瑞;復雜背景下的阿拉伯數(shù)字切分技術(shù)[D];沈陽航空工業(yè)學院;2010年

9 李政文;圖像分割中的主動輪廓方法[D];西安電子科技大學;2007年

10 李鵬杰;改進的主動輪廓超聲圖像分割算法研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

，

本文編號：1233012