检索结果-内蒙古大学图书馆

地球信息科学学报 2022年第12期24卷 2448-2457页

作者：郝明林惠晶高彦彦中国矿业大学江苏省资源环境信息工程重点实验室徐州221116 中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116 航天宏图信息技术股份有限公司武汉430010

矿区地裂缝精准识别对防灾、减灾和生态环境修复具有重要意义。针对高分辨率无人机影像较难自动精确提取地裂缝的问题,本文提出了一种基于改进主动轮廓模型的无人机影像矿区地裂缝提取方法。首先,采用Otsu算法计算背景和地裂缝初值作为... 详细信息

矿区地裂缝精准识别对防灾、减灾和生态环境修复具有重要意义。针对高分辨率无人机影像较难自动精确提取地裂缝的问题,本文提出了一种基于改进主动轮廓模型的无人机影像矿区地裂缝提取方法。首先,采用Otsu算法计算背景和地裂缝初值作为先验知识;其次,构建背景和地裂缝初值的提取能量函数,并引入到传统CV主动轮廓模型,增强地裂缝提取的针对性;最后,通过轮廓的不断演化实现地裂缝的提取。以内蒙古扎赉诺尔矿区为研究区、无人机影像为数据源,采用改进主动轮廓模型方法进行地裂缝提取,并与传统的Canny边缘检测算法、支持向量机(SVM)、最大似然(MLM)和传统CV主动轮廓模型方法进行对比分析。结果表明:在地物类型较为单一的小范围区域,传统的Canny边缘检测算法和传统CV主动轮廓模型提取效果较差,改进主动轮廓模型、SVM和MLM共3种方法均可以取得较好的效果,其中,改进主动轮廓模型方法精度最高;在地物类型相对复杂的大范围区域,传统的Canny边缘检测算法、SVM、MLM和传统CV主动轮廓模型方法存在较多的漏提和误提,Kappa系数均低于0.7,而本文改进主动轮廓方法依然可以取得较好的效果,Kappa系数达到0.9左右。因此,本文提出的方法通过引入先验知识可有效提高地裂缝提取的精度和稳定性。

关键词：地裂缝 Otsu算法先验知识主动轮廓模型无人机影像矿区地物类型稳定性

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SAR图像河流提取的主动轮廓模型的稳健估计算法

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测绘学报 2020年第6期49卷 777-786页

作者：韩斌吴一全南京航空航天大学电子信息工程学院江苏南京211106

针对现有主动轮廓模型无法精确提取SAR图像中河流的难题,提出了一种结合L1范数和拉普拉斯能量的主动轮廓模型。首先,将Chan-Vese(CV)模型中L2范数形式的外部能量约束项替换为L1范数形式的外部能量约束项,得到新的能量泛函;其次,提出了... 详细信息

针对现有主动轮廓模型无法精确提取SAR图像中河流的难题,提出了一种结合L1范数和拉普拉斯能量的主动轮廓模型。首先,将Chan-Vese(CV)模型中L2范数形式的外部能量约束项替换为L1范数形式的外部能量约束项,得到新的能量泛函;其次,提出了一种基于拉普拉斯核函数的外部能量约束项,并将其添加到上述能量泛函中,同时赋予两种外部能量约束项不同的调节系数;最后,引入曲线内外区域像素灰度绝对中位差的均值替代模型中的常数曲线内外能量权值,以得到完整的提出模型。针对实际SAR图像进行河流提取,结果表明:与现有主动轮廓模型相比,本文提出的模型在河流提取准确性和提取效率两方面具有明显优势。

关键词： SAR图像河流提取主动轮廓模型 L1范数拉普拉斯核函数绝对中位差

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一种利用主动轮廓模型和矢量数据的遥感影像面状水体提取方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2013年第10期38卷 1152-1157页

作者：安晓亚孙群杨云龚辉地理信息工程国家重点实验室西安市710054 西安测绘研究所西安市710054 信息工程大学地理空间信息学院郑州市450052

以矢量数据作为主动轮廓模型的初始位置,提出一种用于提取面状水体的新主动轮廓模型。在传统内部能量和外部能量的基础上加入基于目标-背景灰度的图像引力势能和基于离散曲率的形状约束势能,提高了模型的收敛速度和抗噪性能。充分利用... 详细信息

以矢量数据作为主动轮廓模型的初始位置,提出一种用于提取面状水体的新主动轮廓模型。在传统内部能量和外部能量的基础上加入基于目标-背景灰度的图像引力势能和基于离散曲率的形状约束势能,提高了模型的收敛速度和抗噪性能。充分利用矢量数据的先验信息,自适应地确定模型中的相关参数。同时,建立了基于相似性度量的提取精度评估模型,给出了基于贪婪算法的模型求解过程。最后,实验验证了本文方法的可行性与优越性。

关键词：空间数据更新轮廓提取主动轮廓模型形状约束先验信息

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一种基于主动轮廓模型的蚁群图像分割算法

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控制理论与应用 2006年第4期23卷 515-522页

作者：王晓年冯远静冯祖仁西安交通大学系统工程研究所机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049

通过对主动轮廓模型进行图像分割的过程研究发现,其多阶段决策问题与蚁群算法的决策过程非常相似．文中根据主动轮廓模型的特点构建了一类新的蚁群求解算法,把图像分割问题转化成最优路径的搜索问题,为获取精确的图像轮廓提供了新方法... 详细信息

通过对主动轮廓模型进行图像分割的过程研究发现,其多阶段决策问题与蚁群算法的决策过程非常相似．文中根据主动轮廓模型的特点构建了一类新的蚁群求解算法,把图像分割问题转化成最优路径的搜索问题,为获取精确的图像轮廓提供了新方法．证明了该方法以概率1收敛到最优解,即可以在能量函数的约束下找到最好的边界．本方法还可以推广到其他主动轮廓模型的图像分割问题中．仿真结果表明,本文提出的分割方法比文献中的遗传算法更为有效．

关键词：主动轮廓模型蚁群优化算法图像分割

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基于图划分的形状统计主动轮廓模型心脏MR图像分割

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模式识别与人工智能 2009年第2期22卷 275-281页

作者：刘复昌朱近杨亚芳王平安夏德深南京理工大学计算机科学与技术学院南京210094 南京医科大学第二附属医院南京210011 香港中文大学计算机科学与工程系中国香港

为有效分析心脏功能,高精度分割左、右心室是必要的.心脏MR图像中存在图像灰度不均,左、右心室及周围其它组织灰度接近,存在弱边缘、边缘断裂及噪声造成边缘模糊等现象,给精确分割左、右心室轮廓带来困难.本文在基于图划分的主动轮廓方... 详细信息

为有效分析心脏功能,高精度分割左、右心室是必要的.心脏MR图像中存在图像灰度不均,左、右心室及周围其它组织灰度接近,存在弱边缘、边缘断裂及噪声造成边缘模糊等现象,给精确分割左、右心室轮廓带来困难.本文在基于图划分的主动轮廓方法基础上,通过对训练形状进行配准及变化模式分析,定义左、右心室轮廓形状变化允许空间,提出基于图划分的形状统计主动轮廓模型来分割心脏MR图像.该方法通过图划分理论将图像分割问题转化为最优化问题,所以能够得到全局最优解,具有较大的捕捉范围.还引入形状统计来引导曲线的演化,有效处理曲线演化时存在的边缘泄漏问题,提高分割精度.实验结果表明,本文方法较以往方法具有更高的分割精度和更好的稳定性,为临床应用提供一种较可行的方法.

关键词：主动轮廓模型形状统计心脏核磁共振(MR)图像分割图划分图论

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基于改进主动轮廓模型的注塑制品轮廓提取

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仪器仪表学报 2009年第7期30卷 1410-1415页

作者：刘阳王福利常玉清吕哲东北大学信息科学与工程学院沈阳110004 东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室沈阳110004

注塑制品边缘轮廓提取是实现注塑制品边缘缺陷检测的重要前提,主动轮廓模型为注塑制品边缘轮廓提取提供了思路.本文结合注塑制品特点,提出改进的主动轮廓模型方法.该方法充分利用先验知识,提出初始轮廓确定方法;综合参数主动轮廓模型与... 详细信息

注塑制品边缘轮廓提取是实现注塑制品边缘缺陷检测的重要前提,主动轮廓模型为注塑制品边缘轮廓提取提供了思路.本文结合注塑制品特点,提出改进的主动轮廓模型方法.该方法充分利用先验知识,提出初始轮廓确定方法;综合参数主动轮廓模型与几何主动轮廓模型的思想,提出控制点搜索方法;针对传统参数主动轮廓模型不能实现曲线拓扑的问题,采用控制点与样条的形式表述制品轮廓,提出插值准则,噪声控制点抑制准则以及控制点压缩方法.实验结果证明,该方法能够快速,准确的实现对具有待检测制品位于图像的中心附近,且待检测制品的中心在制品内部的注塑制品边缘轮廓提取。

关键词：注塑制品主动轮廓模型边缘提取初始轮廓控制点

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基于梯度矢量流主动轮廓模型的等高线提取算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2006年第7期18卷 982-987页

作者：辛动军周献中史迎春南京理工大学自动化系南京210094 南京大学工程管理学院南京210093 武汉通信指挥学院仿真中心武汉430010

为了提取彩色地形图上的等高线,首先把RGB颜色空间转换为HSV颜色空间,对彩色地形图进行分色,以获得棕色等高线的二值图像;然后利用数学形态学的方法对二值等高线图像滤波,消除等高线线体内的孔洞.利用梯度矢量流主动轮廓模型在等高线二... 详细信息

为了提取彩色地形图上的等高线,首先把RGB颜色空间转换为HSV颜色空间,对彩色地形图进行分色,以获得棕色等高线的二值图像;然后利用数学形态学的方法对二值等高线图像滤波,消除等高线线体内的孔洞.利用梯度矢量流主动轮廓模型在等高线二值图像上直接提取未经细化的等高线,并结合等高线断裂区域的等高线流向场连接断裂的等高线.最后验证了文中算法的有效性.

关键词：地形图等高线提取主动轮廓模型梯度矢量流等高线流向

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视觉注意驱动的测地线主动轮廓模型及其应用

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光学学报 2010年第10期30卷 2800-2805页

作者：刘斌胡春海燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004

针对前视红外时间序列图像,提出一种运动目标自动检测方法。利用三维(3D)时空纹理向量的变化度量运动特征,在视觉注意框架下,给出了运动目标的显著性定义。采用光流累加法校验并提取显著性运动区域作为视觉注意区域,将注意区域边界视作... 详细信息

针对前视红外时间序列图像,提出一种运动目标自动检测方法。利用三维(3D)时空纹理向量的变化度量运动特征,在视觉注意框架下,给出了运动目标的显著性定义。采用光流累加法校验并提取显著性运动区域作为视觉注意区域,将注意区域边界视作测地线主动轮廓的吸引力驱动可变形轮廓收敛于显著性运动目标,并利用目标梯度边缘作为收敛条件。实验结果表明,所提方法是合理、有效的。与传统运动检测方法相比,所提方法能够辨别冗余运动信息,对速率较快和较慢的运动对象以及噪声具有良好的稳健性。利用基于水平集的曲线演化计算能够同时给出多目标的边界定位,可为后续的识别跟踪以及3D重建与表示提供可靠依据。

关键词：图像处理运动目标检测视觉注意主动轮廓模型前视红外

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主动轮廓模型和高斯模型在图像处理中的应用研究

主动轮廓模型和高斯模型在图像处理中的应用研究

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作者：刘建磊西安电子科技大学

学位级别：博士

图像处理在人们的生活中起着越来越重要的作用。本文对图像处理领域中的，图像平滑、图像分割和边缘检测三个方面进行了研究。首先针对C-V模型（无边缘主动轮廓模型）进行了研究与分析。C-V模型是Mumford-Shah模型的一种简化形式。该模... 详细信息

图像处理在人们的生活中起着越来越重要的作用。本文对图像处理领域中的，图像平滑、图像分割和边缘检测三个方面进行了研究。首先针对C-V模型（无边缘主动轮廓模型）进行了研究与分析。C-V模型是Mumford-Shah模型的一种简化形式。该模型仅利用全局灰度信息驱动主动轮廓的进化，使其停止在目标边缘。但该模型没有使用梯度信息，所以不仅对噪声在一定程度上不敏感，而且对于具有模糊边缘的目标也能进行很好的分割。全局灰度信息的使用，使得C-V模型对主动轮廓模型的初始位置和大小不敏感，并能有效分割带有空洞的目标。C-V模型虽然把速度扩展到了所有水平集函数，但模型中Dirac函数的狭长定义，致使远离零水平集的水平集函数演化速度非常慢。另外，C-V模型中的水平集函数是以离散形式表示的，为了保证数值解的稳定性，C-V模型中的水平集函数需要不断的重新初始化，反复初始化会降低模型的分割速度和曲线结构变化的灵活性。以离散形式表示的水平集函数，很难求出其活动曲线上每一点几何特征的解析解，这使得C-V模型偏微分方程的数值解需要用有限差分-逆向(upwind)有限差分方法实现。为了保证数值解的精确性，这种方法的时间步长不能取的太大，这又进一步降低了分割速度。C-V模型虽然不依赖于梯度信息，偏微分方程中的曲率项也具有抑制噪声的能力，但对于低信噪比的图像分割结果并不理想。针对C-V模型所具有的上述不足,本文提出了一个基于连续水平集的图像分割方法。利用二维拉格朗日基函数的线性组合把水平集函数表示成连续函数。最小化能量函数，建立基函数系数演化的微分方程。因此能量函数的最小值可直接根据拉格朗日的系数值获得。利用简单有限差分法对系数演化微分方程求解，实现了低信噪比图像的快速分割。其次对各向异性扩散平滑模型中的各向异性扩撒模型、基于核方法的各向异性扩散模型和基于多相分层分割算法的各向异性扩散模型进行了分析与研究。各项异性扩散模型，在参数值合适的情况下对高信噪比图像能得到较好的平滑效果。而对于低信噪比图像的平滑效果较差。这是因为各项异性扩散模型的扩散系数在低信噪比下很难有效区分边缘和噪声，另外如何获得有效的参数值也是一个挑战。基于核方法的各项异性扩散模型，很好地解决了低信噪比下边缘和噪声的区分问题，但该模型没有解决各向异性扩撒模型中的扩散系数不能取到0和1的极值问题。由于C-V模型在低信噪比下分割效果不理想，所以基于多相分层分割算法的各项异性扩散模型对低信噪比图像的平滑效果也不理想。但该模型却有效避免了各向异性扩散模型中扩散系数的问题。针对以上问题，本文在低信噪比图像噪声抑制处理中，为了有效地保持图像边缘，在基于多相分层分割方法的各向异性扩散模型的基础上，提出了一个基于核方法的选择性各向异性扩散去噪算法。该算法根据图像数据的线性不可分特点，首先利用核方法把多相分层分割算法中的数据项从线性不可分的低维空间推广到可实现线性可分的高维特征空间，在特征空间中实现图像分割。然后根据分割得到的同质区域的梯度信息改进了P-M模型中的扩散系数，最后，在同质区域中采用改进的P-M模型平滑噪声。该算法无论在噪声去除还是边缘保持上都具较好的效果。然后对基于高斯模型的边缘检测算法进行了研究。图像中的边缘意味着强度的不连续性，边缘通常隐含着一幅图像的重要信息，边缘检测是计算机视觉和图像处理的首要目标。在过去的50年中，很多边缘检测算法被提出，但其在三维重建、形状识别、图像压缩、图像增强等应用领域中仍是一个挑战性的工作。因此，直到现在对边缘检测技术的研究仍具有重要的作用。在众多的边缘检测方法中，基于高斯函数的边缘检测算法是最常用的方法，这主要是因为，不但应用简单而且效果较好。所以，本文也主要针对该类方法进行研究。该类方法中被广泛使用并且效果较好的边缘检测算法是各向同性高斯滤波器，也称之为Canny算子。然而从一幅图像的边缘结构信息中，很容易看出边缘具有三个重要的特性：连续性、延伸性和各向异性。这三个特性都是以多个边缘像素为基础的。图像的一条边缘可以被多个边缘线段表示。每个边缘线段至少有三个边缘像素组成。然而，各向同性高斯滤波器，不能有效地处理各向异性的图像数据，同是Canny边缘检测算子也没有有效地利用边缘所有的三个特征，因此在有些情况下Canny边缘检测算子是无效的。现有的基于各向异性高斯滤波器的边缘检测算子，顺着边缘方向具有较慢的变化速度，因此该算子能有效地检测边缘和防止边缘被模糊。各向异性高斯滤波器，有效地利用了边缘附近的图像数据具有各向异性的特性。但该滤波器并没有完全考虑边缘的结构信息。为了进一步提高各向异性高斯滤波器的性能并能完全利用边缘的结构信息，本文提出了一个基于各向异性高斯滤波器的多点边缘检测算法（多点各向异性边缘检测滤波器）。该算法可以有效地从低信噪比图像中

关键词：图像分割图像平滑边缘检测主动轮廓模型高斯模型

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局部C-V主动轮廓模型快速图像分割算法

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重庆大学学报（自然科学版） 2012年第6期35卷 112-116页

作者：朱雷杨璟黄席樾重庆大学自动化学院重庆400044 克拉玛依职业技术学院新疆克拉玛依833600

经典的C-V模型分割算法在处理较大尺寸图像时存在需多次迭代、运算时间长的缺点。在分析图像尺寸和初始逼近图像与获得稳定解的迭代次数与运算时间的关系的基础上,提出了一种改进的基于阈值分割及快速连通域标记算法的局部C-V图像分割算... 详细信息

经典的C-V模型分割算法在处理较大尺寸图像时存在需多次迭代、运算时间长的缺点。在分析图像尺寸和初始逼近图像与获得稳定解的迭代次数与运算时间的关系的基础上,提出了一种改进的基于阈值分割及快速连通域标记算法的局部C-V图像分割算法,对大尺寸图像进行处理。采用OTSU算法对图像进行初步的阈值分割,再利用快速非递归连通域标记算法进行连通域的标记及图像的局部分片。对分片后的小块图像以其阈值分割的结果作为初始逼近图像采用C-V算法进行分割处理。算法分析及仿真结果证实,与经典C-V算法相比较,改进的算法能够以很少的迭代次数和很短的运算时间达到稳定解,能够对含有丰富轮廓细节的大尺寸图像进行快速有效的处理。

关键词：主动轮廓模型图像分割阈值分割连通域

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