检索结果-内蒙古大学图书馆

科技通报 2011年第5期27卷 647-651页

作者：李秀孙长银杨万扣东南大学自动化学院南京210096

针对待分割图像中存在灰度不均匀的现象,提出一种基于局部区域信息的活动轮廓模型。该模型引入函数提取图像局部区域信息,以增强光照不均匀条件下弱目标的识别能力。另外,通过结合测地线主动轮廓(GAC)模型和Chan-Vese(C-V)模型的优点,... 详细信息

针对待分割图像中存在灰度不均匀的现象,提出一种基于局部区域信息的活动轮廓模型。该模型引入函数提取图像局部区域信息,以增强光照不均匀条件下弱目标的识别能力。另外,通过结合测地线主动轮廓(GAC)模型和Chan-Vese(C-V)模型的优点,该方法对弱边界和模糊边界有较好的分割效果。实验结果表明该分割模型在灰度不均匀场景下具有良好的分割性能。

关键词：图像分割主动轮廓模型测地线主动轮廓模型 Chan-Vase模型局部区域灰度不均匀符号压力函数

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一种改进的窄带算法在彩色序列图像人脸跟踪中的应用

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电子与信息学报 2005年第4期27卷 540-543页

作者：陈卫刚戚飞虎上海交通大学计算机科学与工程系上海200030

该文提出了一种基于几何主动轮廓模型的人脸跟踪方法。通过直方图反向投影,使人脸区域表现为一个致性区域与背景相区别。研究了一种改进的窄带算法实现曲线演化:以等间隔分布的节点表示运动曲线,只在这些节点上计算Level set函数的变... 详细信息

该文提出了一种基于几何主动轮廓模型的人脸跟踪方法。通过直方图反向投影,使人脸区域表现为一个致性区域与背景相区别。研究了一种改进的窄带算法实现曲线演化:以等间隔分布的节点表示运动曲线,只在这些节点上计算Level set函数的变化值, 窄带区内其余点的Level set值的更新通过插值和查表的方法实现;根据节点的局部图像信息决定节点的运动方向和时间步长值。实验表明该算法能在满足一定精度的前提下,快速地对运动人脸进行跟踪。

关键词：人脸跟踪主动轮廓模型 Level set方法窄带算法直方图反向投影

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结合Gabor纹理特征的局域化多通道水平集分割方法

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电子学报 2011年第7期39卷 1569-1574页

作者：张立和朱莉莉米晓莉大连理工大学信息与通信工程学院中国人民解放军91550部队大连交通大学电气信息学院

本文提出了一种局域化多通道主动轮廓模型的图像分割算法.针对纹理特征比较明显的图像,通过Gabor滤波提取纹理特征,与图像灰度信息构成多通道.考虑到演化过程中曲线内部和外部特征属性不均匀,引入局域化思想,通过计算各像素在局部区域... 详细信息

本文提出了一种局域化多通道主动轮廓模型的图像分割算法.针对纹理特征比较明显的图像,通过Gabor滤波提取纹理特征,与图像灰度信息构成多通道.考虑到演化过程中曲线内部和外部特征属性不均匀,引入局域化思想,通过计算各像素在局部区域的最小能量得到图像分割结果.最后算法结合先验形状对有遮挡目标进行分割,并能得到理想结果.大量实验验证了该方法具有良好的分割性能,优于同类算法.

关键词：图像分割主动轮廓模型水平集方法 Gabor滤波

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基于Snake模型的图像分割方法研究及应用

基于Snake模型的图像分割方法研究及应用

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作者：石云峰西安电子科技大学

学位级别：硕士

图像分割是图像处理和计算机视觉领域中的基本技术,是大多数图像分析及视觉系统的重要组成部分。石油、天然气等金属管道设备随着使用年限的增加,管道腐蚀现象日益严重,造成壁厚减薄,管道承压能力下降,管道的这些缺陷如不及时发现并做... 详细信息

图像分割是图像处理和计算机视觉领域中的基本技术,是大多数图像分析及视觉系统的重要组成部分。石油、天然气等金属管道设备随着使用年限的增加,管道腐蚀现象日益严重,造成壁厚减薄,管道承压能力下降,管道的这些缺陷如不及时发现并做相应的处理可能引发事故,造成不必要的损失,严重时会导致管体局部腐蚀穿孔泄露或破裂事故的发生。总之,在管道的制造及运行等各个阶段都可能产生缺陷,所以很有必要对管道设备进行及早的内壁检测,提取损伤区域的轮廓,以防造成不必要的损失。主动轮廓线模型(即Snake模型)是由Kass等人首次提出的算法,广泛地应用于计算机视觉及图像处理中的各个领域,如边缘检测、图像分割、运动跟踪等,特别应用于图像中感兴趣目标轮廓的提取。主动轮廓线模型引入高层知识,在处理局部间断的边缘时,具有优于传统轮廓提取方法的提取效果。本文首先分析了参数主动轮廓模型的原理和方法,包括参数主动轮廓模型能量最小化公式、物理含义、外力设计及数值实现。并通过实验结果比较了各种外力的性能、优缺点及初始轮廓的设置对收敛结果的影响。接着对GVF Snake模型进行了分析,实验结果表明GVF Snake模型比其他的参数主动轮廓模型如传统的Snake模型和气球力Snake模型具有更大的捕捉域,并能使轮廓线收敛到目标对象的深凹口处,具有较快的收敛速度而且对目标对象不连续的边界不敏感,但是GVF Snake模型也存在一些缺点,如对加权系数μ比较敏感,轮廓线在目标深凹口处的收敛速度不快等,针对这些GVF Snake主动轮廓模型的缺点,实现了一种改进的GVF Snake主动轮廓模型。实验结果表明,改进的GVF Snake模型比GVF Snake模型具有更理想的力场和更快的迭代速度。最后本文应用GVF Snake和改进的GVF Snake算法获得了较好的设备内壁图像分割效果,为标定设备内壁有损部位的几何参数和三维重建损伤区域提供了良好的环境。

关键词：图像分割主动轮廓模型 GVF Snake 设备内壁

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基于剖面分析与扩展Snakes模型的高分辨率遥感图像道路提取方法研究

基于剖面分析与扩展Snakes模型的高分辨率遥感图像道路提取方法研...

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作者：张斯琪南京师范大学

学位级别：硕士

道路自动提取是遥感应用的一个非常重要的研究课题,它在军事与民用方面都具有重要意义。在高分辨率遥感图像上,地物内部具有更为丰富的细节信息,地物间光谱混淆更为严重,图像复杂性的提高增加了道路提取的难度。\n 本文抓住高分辨率... 详细信息

道路自动提取是遥感应用的一个非常重要的研究课题,它在军事与民用方面都具有重要意义。在高分辨率遥感图像上,地物内部具有更为丰富的细节信息,地物间光谱混淆更为严重,图像复杂性的提高增加了道路提取的难度。\n 本文抓住高分辨率遥感图像上道路所具有的条带状、内部相对均一、并与周边地物具有较大差异等主要特征,提出将剖面深度搜索与主动轮廓模型(Snakes)逼近优化相结合的道路半自动提取方法,并通过多源高分辨率遥感图像开展方法验证。围绕上述任务,论文的主要工作包括:\n 1.深入分析了道路提取方法的研究现状及发展趋势,分类归纳了半自动及自动道路提取方法;深入研究了Snakes模型的基本原理、算法特点和实现步骤,这为本文方法的提出提供了技术基础。\n 2.根据高分辨率遥感图像道路特点,建立了一种新的道路剖面模型,并据此设计了一种基于剖面深度搜索的道路提取方法。该方法首先根据用户确定的起始点确定道路的基本走向、路宽、灰度分布等剖面特征,然后在起始剖面两侧进行深度搜索,寻找满足符合条件的梯度极值点对即道路边缘,最后进行点对连接形成双线道路。方法能够在道路弯曲、间断、交叉等条件下对道路进行正确提取。\n 3.利用扩展的Snakes模型对所提取的道路形态进行了进一步的优化。通过Snakes模型内外部能量的共同约束,克服剖面模型易受噪声影响的缺陷,对初始道路边缘位置进行迭代修正,从而使其更接近道路实际边界。实验测试取得了较高的位置精度。

关键词：高分辨率遥感图像道路提取剖面深度搜索主动轮廓模型

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结合图像结构信息GVF Snake模型的图像分割方法研究

结合图像结构信息GVF Snake模型的图像分割方法研究

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作者：李丽江西理工大学

学位级别：硕士

图像分割是一种将图像中所包含的感兴趣区域与背景区域分开,并且提取出目标区域的图像处理技术。作为一种关键性的基础操作,图像分割技术已经成为图像处理领域非常重要的研究内容之一。主动轮廓(也称为Snake)模型凭借其良好的分割特性,... 详细信息

图像分割是一种将图像中所包含的感兴趣区域与背景区域分开,并且提取出目标区域的图像处理技术。作为一种关键性的基础操作,图像分割技术已经成为图像处理领域非常重要的研究内容之一。主动轮廓(也称为Snake)模型凭借其良好的分割特性,在图像分割领域应用广泛。梯度矢量流(Gradient Vector Flow,GVF)主动轮廓模型改善了传统Snake模型对初始轮廓线位置较为敏感的问题,并且对于凹型区域的分割性能也有所提升。GVF Snake模型作为一种经典且有效的外力场改进模型也备受研究者关注。本文首先介绍了图像分割的背景和意义,并且对图像分割的概念进行了描述。然后介绍了几种经典的基础分割方法;之后重点介绍了Snake模型和GVF Snake模型的分割方法,相比于Snake模型,GVF Snake外力场的作用范围更大,分割效果更佳。然而GVF Snake模型在分割过程中也存在一些问题,针对这些不足之处,本文提出了两种改进方法。(1)GVF Snake模型在分割带有尖角的目标时,曲线很难收敛到尖角处。针对这一问题,本文提出结合角点信息GVF Snake模型图像分割方法。首先,运用基于边缘轮廓曲率的角点检测方法,检测出图像中的角点位置,并且在边缘线上和角点处对GVF场进行局部修正,然后结合角点信息给出局部角点力,最后将角点力与修正后的GVF场相结合得出一种新的外力场。实验证明,本文改进的GVF Snake模型能够更好的收敛到图像的尖角处。(2)GVF Snake模型相比于传统的Snake模型在分割凹型边界性能方面有了一定的提升。然而,对于深凹区域的分割,GVF Snake模型仍然很难收敛到深凹区域底部,并且GVF Snake模型对于噪声的鲁棒性以及边缘保护方面也存在不足。针对这些问题,根据广义GVF(Generized GVF,简称为GGVF)Snake模型,本文提出了基于图像结构信息各项异性GGVF(Image Structure Anisotropic GGVF,简称ISAGGVF)Snake模型。首先,求出图像的结构张量,然后根据图像结构张量构建各项异性扩散矩阵。最后将GGVF Snake模型中的各项同性扩散替换成各项异性扩散矩阵。这样外力场中的扩散项就是根据图像的结构信息自适应调节扩散系数。实验证明,本文改进的模型能够准确收敛到深凹底部,并且对于噪声具有一定的鲁棒性。

关键词：图像分割主动轮廓模型梯度矢量流尖角各项异性扩散结构张量

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基于形状先验信息的主动分割模型的研究

基于形状先验信息的主动分割模型的研究

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作者：涂澄南京理工大学

学位级别：硕士

由于现实中获得的图像总是不可避免的受到污染，如噪声、阴影和遮挡等等，导致不能对目标进行正确的分割，一种有效的解决办法就是引入先验知识。本文设计了一种基于先验信息的主动轮廓模型。我们设计的主动轮廓能量泛函由两部分构成：... 详细信息

由于现实中获得的图像总是不可避免的受到污染，如噪声、阴影和遮挡等等，导致不能对目标进行正确的分割，一种有效的解决办法就是引入先验知识。本文设计了一种基于先验信息的主动轮廓模型。我们设计的主动轮廓能量泛函由两部分构成：第一部分是基于图像信息的，包括梯度信息和区域均匀性准则；第二项是形状能量项，它保证主动轮廓在统计形状模型所允许的范围下形变；为了捕获形状信息，我们首先利用水平集方法表示目标形状，并对形状进行配准，然后我们建立统计模型，定义形状样本训练集的概率分布，利用主成分分析(PCA)得到形状的变化模式，最后把形状信息融入主动轮廓模型。这样设计使得分割结果既依赖于全局图像的信息，又考虑了先验形状所提供的信息。能量泛函的极小值由变分法求解，利用梯度下降法和水平集方法推倒演化方程。我们用设计的模型对人工合成图像和心脏MRI图像进行了分割，得到了预期的效果。

关键词：图像分割变分法主动轮廓模型 Mumford-shah模型先验形状形状配准主成分分析

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基于模型的医学图像分割研究

基于模型的医学图像分割研究

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作者：唐子淑北京交通大学

学位级别：硕士

图像分割是图像处理和分析的重要组成部分,其目的是将图像中感兴趣的目标提取出来,使其尽可能地接近真实的结构,从而为后续的图像分析提供可靠的依据。由于医学图像组织结构复杂,形状的不规则性,灰度差异小等特点,使用传统的分割方法往... 详细信息

图像分割是图像处理和分析的重要组成部分,其目的是将图像中感兴趣的目标提取出来,使其尽可能地接近真实的结构,从而为后续的图像分析提供可靠的依据。由于医学图像组织结构复杂,形状的不规则性,灰度差异小等特点,使用传统的分割方法往往难以达到理想的分割效果。本文主要研究基于主动轮廓模型的医学图像分割,该模型适用于图像处理、计算机视觉等众多领域。本文首先对现有的图像分割方法进行了比较全面的综述,并分析其优缺点,介绍了主动轮廓模型和水平集方法。由于传统的Chan-Vese模型存在计算量大、分割速度慢的问题,根据医学图像自身特点,本文提出了一种基于水平集改进的分割算法。在图像全局信息的基础上,引入局部信息,减少了曲线演化过程中迭代次数,提高了分割速度。将二维图像分割扩展到对医学图像序列的半自动分割,利用相邻图像之间的相似性,将当前的分割结果作为下一幅图像的初始轮廓,降低了人工选取初始轮廓曲线的随机性,提高了分割效率。在MATLAB平台上实现了相关算法,实验结果验证了改进算法的可靠性和准确性,本文提出的方法能够快速、准确地提取目标物体,是一种较为理想的医学图像分割方法。

关键词：医学图像分割水平集主动轮廓模型 Chan-Vese模型

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GVF Snake模型的超声卵泡体积测量及辅助诊断关键技术研究

GVF Snake模型的超声卵泡体积测量及辅助诊断关键技术研究

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作者：弓晓虹浙江大学

学位级别：硕士

妇女卵巢内卵泡的体积是辅助生殖治疗中卵母细胞成熟度的一个重要指标,对卵泡的实时定量监控与分析有利于医生提前获知成熟卵母细胞的形成期,提高辅助生殖的成功率。临床中,常常利用三维超声技术来监控排卵周期中妇女卵巢内的卵泡发育... 详细信息

妇女卵巢内卵泡的体积是辅助生殖治疗中卵母细胞成熟度的一个重要指标,对卵泡的实时定量监控与分析有利于医生提前获知成熟卵母细胞的形成期,提高辅助生殖的成功率。临床中,常常利用三维超声技术来监控排卵周期中妇女卵巢内的卵泡发育情况。然而,目前最为成熟的虚拟器官计算机辅助分析(VOCAL)和超声容积自动测量(SonoAVC)技术受超声图像斑点噪声、弱边缘及振铃效应等复杂性影响较大,且二者对组织轮廓的提取过程并未结合有效的分割算法,其体积测量结果并不稳定。为此,本研究提出了一种以稳定的超声图像轮廓提取技术为基础的卵泡体积自动测量方法。该方法首先得到待测卵泡的一组平行切面数据,然后采用一种改进的主动轮廓模型对平行切面逐一提取轮廓并计算切面面积,最后利用三维积分法按预先设定好的积分步长将所得切面面积积分,由此得到卵泡的三维体积。本文具体内容包括： 1.结合传统Canny算子,提出一种对斑点噪声抑制能力较强的无监督乘性梯度边缘检测算法。 2.以GVF Snake模型为基础,提出一种针对超声图像特点的轮廓提取算法。该算法一方面在广义的GVF Snake外力场部分增加了自适应梯度变化的压力,以提高算法的收敛精度及速度;另一方面采用上文提出的边缘检测算子计算边缘图。 3.以提出的轮廓提取算法为核心,平行平面三维积分为体积计算原理,在Matlab平台下实现一种稳定可靠的卵泡体积测量系统。 4.设计模拟实验及临床试验测试算法性能。临床试验结果表明：本文体积测量算法与VOCAL及SonoAVC的Pearson相关系数达0.99,且自相关系数达0.999,高于SonoAVC的0.979及VOCAL的0.985,表明本文体积测量算法对卵泡的临床定量监控具有极大的可行性及较高的稳定性。

关键词：卵泡体积测量辅助生殖主动轮廓模型压力乘性梯度算子

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基于SNAKE模型的物体轮廓提取及跟踪技术研究

基于SNAKE模型的物体轮廓提取及跟踪技术研究

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作者：金雪军浙江工业大学

学位级别：硕士

物体轮廓的提取和跟踪技术可广泛应用于医学图像、运动跟踪、机器人路径规划、视频安防监控、无人驾驶汽车、卡通制作等领域,具有非常重要的意义,SNAKE模型是实现物体轮廓提取的一种有效方法,主要应用于医学图像,运动跟踪,形状识别。 ... 详细信息

物体轮廓的提取和跟踪技术可广泛应用于医学图像、运动跟踪、机器人路径规划、视频安防监控、无人驾驶汽车、卡通制作等领域,具有非常重要的意义,SNAKE模型是实现物体轮廓提取的一种有效方法,主要应用于医学图像,运动跟踪,形状识别。文中阐述了在视频摄像中跟踪运动物体轮廓的一种方法,并对此方法进行改进,然后结合KALMAN滤波进行运动预测,实现运动物体的跟踪。具体做法是,首先由用户在感兴趣的物体附近指定其轮廓,随后该轮廓曲线会进化并锁住物体的边缘。一旦锁住之后,该物体的运动轨迹即可被跟踪且不需要用户再输入任何参数。本文在总结他人研究成果的基础上,在物体轮廓的提取方面,主要创新点是:将MINIMAX准则应用于参数的自动选取,对霍夫变换进行改进使其能应用于SNAKE初始轮廓的自动选取,对动态规划算法进行改进使其应用于SNAKE模型,以及将KALMAN滤波与SNAKE模型相结合用以跟踪运动物体的轮廓等。本文工作的主要研究工作包括:1.实现SNAKE模型的贪婪算法。2.解决SNAKE初始轮廓的选择问题,解决自动参数的选择问题。3.对SNAKE模型进行改进,使原有的SNAKE更好的收敛于物体的边缘。4.采用KALMAN滤波器预测物体的运动轨迹,实现运动物体的有效跟踪。

关键词：主动轮廓模型 GHOUGH变换动态规划 KALMAN滤波

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