自適應(yīng)輪廓的變分水平集復(fù)雜背景多目標(biāo)檢測
本文關(guān)鍵詞: 變分水平集 幀間差分算法 K-means聚類算法 形態(tài)學(xué) 復(fù)雜背景 出處:《軟件學(xué)報》2017年10期 論文類型:期刊論文
【摘要】:無需重新初始化的變分水平集模型能夠避免經(jīng)典水平集模型的重復(fù)初始化步驟,進(jìn)而簡化計算,縮短檢測所需時間,同時能夠有效利用圖像的邊緣梯度信息,從而準(zhǔn)確定位圖像的局部結(jié)構(gòu).但該模型不能自適應(yīng)地獲得初始化曲線,水平集的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也無法改變,不能解決多個目標(biāo)的檢測問題.針對以上問題,提出了一種基于自適應(yīng)輪廓的變分水平集復(fù)雜背景多目標(biāo)檢測方法,該方法采用幀間差分算法與K-means聚類算法相結(jié)合,以獲得多個運(yùn)動目標(biāo)的初始化曲線,通過形態(tài)學(xué)方法來降低圖像噪聲的干擾,從而快速自適應(yīng)地估計復(fù)雜背景下運(yùn)動目標(biāo)的位置和輪廓大小.該算法進(jìn)一步對無需初始化的變分水平集進(jìn)行改進(jìn),將其由單目標(biāo)檢測模型擴(kuò)展為多目標(biāo)檢測模型,并修正原模型難以處理圖像灰度不均勻的問題,最終實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜背景下多個目標(biāo)的檢測.在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和實(shí)際數(shù)據(jù)集上的測試結(jié)果表明,所提方法能夠準(zhǔn)確地定位不同尺度和灰度目標(biāo)的輪廓,從而提高算法的演化迭代效率及準(zhǔn)確性.
[Abstract]:Repeat initialization steps without re initialization of the variational level set model can avoid the classical level set model, so as to simplify calculation, shorten the detection time required, and can effectively use the edge information of the image gradient, local structure so as to accurately locate image. But the model can adaptively obtain the initial curve, the topological structure of the level set can not change, can not solve the detection problem of multiple targets. To solve the above problems, put forward a set of multi target detection method in complex background based on adaptive contour, the method of mining algorithm and K-means clustering algorithm combined with the frame difference, to initialize the curve of multiple moving targets to reduce. Image noise by morphological method, and fast adaptive estimation of moving target under complex background position and outline size. The algorithm of step on To initialize the variational level set is improved, which consists of a single target detection model is extended to multi target detection model, and modified the original model is difficult to deal with the problem of uneven gray image, finally realize the detection of multiple targets in complex background. In the standard database and the actual data set on the test results show that the the proposed method can accurately locate the different gray scale and the outline of the target, so as to improve the efficiency and accuracy of the iterative evolution algorithm.
【作者單位】: 西安電子科技大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;西安電子科技大學(xué)電子工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(61501352,61503292,61203202) 陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃-青年人才項(xiàng)目(S2015YFJQ0573) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(JB151308,JB150228,JB161308,XJS16075)~~
【分類號】:TP391.41
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本文編號:1512133
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