检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：高耀上海交通大学

学位级别：硕士

公共交通事故一直是困扰人们的严重社会问题,它对人们的生命和财产安全构成了巨大的威胁。如何降低交通事故的发生一直是学术界和工业界积极研究的课题。大量的统计分析结果表明,疲劳驾驶是引起恶性交通事故的一个重要原因。对驾驶员的... 详细信息

公共交通事故一直是困扰人们的严重社会问题,它对人们的生命和财产安全构成了巨大的威胁。如何降低交通事故的发生一直是学术界和工业界积极研究的课题。大量的统计分析结果表明,疲劳驾驶是引起恶性交通事故的一个重要原因。对驾驶员的驾驶警觉度进行监控可以有效的降低疲劳驾驶的发生,进而降低交通事故的发生。传统的基于图像的驾驶员警觉度估计系统大都使用可见光或者双圈红外光源条件下的图像进行多特征的面部表情分析,进而对驾驶警觉度作出估计。这些方法在实际应用中存在一些不足。例如,(1)可见光和双圈红外光源的图像都具有各自的缺陷,可见光的鲁棒性较差,难以在阴雨天气或光线不足的路况下工作,而双圈红外光源的电路设计较为复杂,难以大规模推广。(2)传统方法在进行面部表情的多特征分析时,眼睛、嘴巴等的信息作为相互独立的特征进行,分析速度较慢,而且分析方法很难做到统一。针对以上问题,本文主要研究了基于红外图像的驾驶警觉度估计方法,并利用相关硬件和图像分析算法建立了完善的基于红外图像的实时驾驶警觉度估计系统,取得了以下的研究成果: 1.在图像采集设备上,本文通过对常用的双圈红外光源摄像头进行改进,得到了简化的单圈红外光源设计,不仅有效地降低了系统的硬件成本,而且提高了系统的分析效率和算法稳定性,在实验和实践中都得到了非常好的应用。 2.在警觉度表情分析上,本文将所有的人脸表情特征看做一个统一的整体,使用活动轮廓模型对人脸表情进行整体分析和统一建模,实现从人脸图像中快速提取出表情轮廓信息。 3.对于复杂的表情特征信息,本文提供了简单高效的表情特征提取方法,有效地提取了与警觉度估计息息相关的眨眼频率,嘴巴张合程度,头部偏转角度等特征信息,并且将这些信息作为瞬时特征和时序特征,用一个六维的警觉度参数向量来表示,方便进行警觉度模型建立。本文对多种分类模型进行实验和比较得出了有效的基于支持向量机的警觉度估计模型,并在实验中得到推广。 4.为了辅助进行驾驶警觉度估计的模型训练和模拟实验,本文提供了专门的实验用红外摄像头和警觉度估计软件CIVigilance。 5.为基于图像的驾驶警觉度估计方法建立了专门的实验方法,在实验中不断对本文所提出的方法进行改进。同时本文参加了脑电与图像的联合警觉度模拟驾驶实验。本文的一些创新和改进,最终使得本文建立比较完善的基于红外图像的警觉度估计算法和实验平台,为以后的深入研究和分析,打下了坚实的基础。

关键词：单圈红外摄像头红外图像活动轮廓模型表情分析眨眼频率警觉度估计

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基于水平集的SAR图像分割

基于水平集的SAR图像分割

引用

作者：刘娜娜西安电子科技大学

学位级别：硕士

图像分割是合成孔径雷达(SAR)图像处理的一个基础问题,也是影响SAR图像自动解译性能的关键技术之一。现有的水平集一般基于非相干图像提出,因而不能对相干SAR图像正确建模,直接限制了该方法在SAR图像分割领域的应用。针对上述问题,本文... 详细信息

图像分割是合成孔径雷达(SAR)图像处理的一个基础问题,也是影响SAR图像自动解译性能的关键技术之一。现有的水平集一般基于非相干图像提出,因而不能对相干SAR图像正确建模,直接限制了该方法在SAR图像分割领域的应用。针对上述问题,本文对基于水平集的SAR图像分割方法开展了系统全面的研究,提出了三类适用于SAR图像分割的水平集方法,且都取得了令人满意的实验结果,主要创新点包括以下三个方面的内容： (1)提出了一种基于局部和全局区域信息的水平集SAR图像分割方法,针对SAR图像广泛存在灰度分布不均匀的特性,首先提出了一种局部区域模型,此模型在局部二值拟合(LBF)模型的基础上,将适用于SAR图像的指数核函数代替高斯核函数,同时针对局部区域模型收敛速度慢,对初始化敏感的特点,结合SAR图像Gamma概率密度函数,构造基于全局区域的水平集模型,最后将两部分模型结合。 (2)提出了一种基于边缘和区域信息的水平集SAR图像分割方法,该方法在对现有的几何活动轮廓模型(GAC)和Chen-Vese(CV)模型的水平集图像分割方法的分析的基础上,针对SAR图像特有的统计特性分别对这两种模型进行了改进。将适用于SAR图像的指数加权均值比率(ROEWA)边缘检测算子应用到GAC模型代替梯度边缘信息,并应用适用于SAR图像的Gamma统计信息对全局的分段连续(PC)模型进行改进,最后将这部分模型结合。 (3)提出了一种基于区域统计信息的水平集SAR图像分割方法,此方法首先应用区域的局部灰度均值求Gamma概率密度函数,然后构造局部能量函数,为了解决现有的处理区域强度非均匀特性的水平集方法收敛速率慢、计算复杂的特点,应用全局的Gamma概率密度差异对基于全局的分段连续(PC)模型进行改进,最后将这两种模型结合。本论文工作得到了国家自然科学基金(No.60971128,61072106,61173090)和中央高校基本科研业务费专项资金(***10000902001)的资助。

关键词：合成孔径雷达图像分割活动轮廓模型水平集

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先验形状约束的超声前列腺图像分割方法

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微型电脑应用 2012年第6期28卷 1-5页

作者：刘维平杨新上海交通大学图像处理与模式识别研究所

提出一种结合超声前列腺图像的局部特征和前列腺的先验形状知识的分割方法。该方法在传统图像分割方法中引入了前列腺的先验形状约束,使得分割能够一定程度地避免由于超声图像中噪声、伪影、灰度分布不均匀等因素对前列腺分割所造成的... 详细信息

提出一种结合超声前列腺图像的局部特征和前列腺的先验形状知识的分割方法。该方法在传统图像分割方法中引入了前列腺的先验形状约束,使得分割能够一定程度地避免由于超声图像中噪声、伪影、灰度分布不均匀等因素对前列腺分割所造成的影响。算法分为两个部分:先验形状模型的学习和先验形状约束的分割。在先验形状模型学习阶段,采用主成分分析方法对形状作特征提取,以高斯分布作为形变参数的估计;在先验形状约束分割阶段,将基于局部高斯拟合特征的活动轮廓模型与形状模型相结合对前列腺图像分割。实验表明,所提出的方法在超声前列腺图像中取得了良好的分割效果,为临床诊断和治疗提供了定量分析的工具。

关键词：水平集形状模型超声前列腺图像分割活动轮廓模型

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偏微分方程在图像分割中的应用研究

偏微分方程在图像分割中的应用研究

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作者：林青解放军信息工程大学

学位级别：硕士

图像分割是人类认知学的中层视觉中的最基本问题，也是国际学术界公认的将长期存在的最困难问题之一。图像分割难以解决的一个重要原因是其并不完全属于图像特征提取问题，它还涉及各种图像特征的知觉组织。从一般意义上来说，只有对图... 详细信息

图像分割是人类认知学的中层视觉中的最基本问题，也是国际学术界公认的将长期存在的最困难问题之一。图像分割难以解决的一个重要原因是其并不完全属于图像特征提取问题，它还涉及各种图像特征的知觉组织。从一般意义上来说，只有对图像内容的彻底理解，才能产生完美的分割。但正如Hammouda所说：正确的分割结果只存在于观察者的脑海里。目前图像分割领域存在两个明显特点：一是仍然不存在通用的分割算法；二是合适的分割算法越来越依赖于先验知识的应用。本文在对国内外图像分割的研究现状进行综合分析的基础上，重点开展了PDE在图像分割中的应用模型和数值计算方法的研究和探索，对部分算法进行了理论总结和编程实验，取得了一些值得借鉴的研究成果。论文的具体工作和创新包括：１．总结了图像分割的国内外研究现状及存在问题，进而明确和规划了论文的探索目标为新的数学理论在图像分割中的模型构建及解算方法研究。２．阐述了适用于图像中内部均质目标轮廓描述的活动轮廓模型中能量函数构造和曲线演化涉及的数学理论，通过采用参数活动轮廓模型中的Snake模型对水域进行分割实验，将基础理论以实验的形式进行了贯穿。３.在深刻理解PDE用于图像平滑的方法同时，提出并实现了利用反向扩散实现图像预处理方法之一的图像增强算法。４．重点分析几何活动轮廓模型中的水平集方法的能量函数构造，针对能量密度函数易出现边缘效应的特点，采用双井势能函数代替能量密度函数作为几何活动轮廓模型中的正则项，避免重新初始化水平集函数的同时，消除了梯度极值引起的边缘效应。５.将正则项引入PDE数值解算，结合窄带法思想，利用中心差分代替复杂的迎风差分格式，保证了数值解算的稳定性和计算效率的提高。通过编程试验，利用参数活动轮廓模型实现了水域分割；在图像噪声处理方面实现了反向扩散算法；通过在几何活动轮廓模型的能量函数中加入改进的正则项，结合中心差分算法和窄带法的思想，实现了对图像中部分感兴趣区域的分割。上述试验结果验证了研究算法对图像分割的有效性和计算效率。

关键词：偏微分方程图像分割活动轮廓模型水平集差分窄带法

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基于活动轮廓模型的冠状动脉血管段运动跟踪

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生物医学工程学杂志 2007年第1期24卷 9-14页

作者：孙正郁道银天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室

提出一种新的冠状动脉血管二维运动分析方法,采用活动轮廓(snake)模型技术,对X射线冠状动脉造影图像序列中的血管段进行运动跟踪。把前一帧中snake的停留位置作为当前帧snake的初始位置,通过snake变形得到当前时刻的血管中心线。通过在s... 详细信息

提出一种新的冠状动脉血管二维运动分析方法,采用活动轮廓(snake)模型技术,对X射线冠状动脉造影图像序列中的血管段进行运动跟踪。把前一帧中snake的停留位置作为当前帧snake的初始位置,通过snake变形得到当前时刻的血管中心线。通过在snake能量函数中嵌入灰度相似度匹配,保证了跟踪结果的准确性。采用临床采集的冠脉造影图像序列对算法进行了验证。

关键词： X射线冠状动脉造影活动轮廓模型运动跟踪

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基于C-V模型的医学图像分割方法

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电子科技 2012年第5期25卷 101-104页

作者：韦明祥陈俊西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

重点阐述了两种几何活动轮廓模型,基于梯度信息的李纯明模型和基于区域信息的C-V模型,在分析了两种模型的优缺点后,将李纯明模型中的罚函数项引入到C-V模型中,提出了无需初始化的C-V模型。实际结果表明,改进后模型具有李纯明模型的分割... 详细信息

重点阐述了两种几何活动轮廓模型,基于梯度信息的李纯明模型和基于区域信息的C-V模型,在分析了两种模型的优缺点后,将李纯明模型中的罚函数项引入到C-V模型中,提出了无需初始化的C-V模型。实际结果表明,改进后模型具有李纯明模型的分割速度和C-V模型的效果。

关键词：图像分割活动轮廓模型水平集

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基于改进Snake模型的超声乳腺肿瘤轮廓提取

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微计算机信息 2012年第1期28卷 29-31页

作者：张新宇刁现芬彭韵汪天富深圳大学医学院生物医学工程系深圳518060

二维超声影像中肿瘤轮廓特征是判断乳腺肿瘤的良恶性的重要依据。针对超声医学图像的特点,本研究对经典的Snake模型进行了改进:内部能量中加入轮廓平均长度项的控制;外部能量由基于图像统计特征的区域能量以及梯度方向势能决定,并提出... 详细信息

二维超声影像中肿瘤轮廓特征是判断乳腺肿瘤的良恶性的重要依据。针对超声医学图像的特点,本研究对经典的Snake模型进行了改进:内部能量中加入轮廓平均长度项的控制;外部能量由基于图像统计特征的区域能量以及梯度方向势能决定,并提出了基于贪婪算法求解模型最小值的快速算法。实验结果显示本算法在噪声强度较大的模拟图像和超声医学图像中均取得了同人工分割近似的结果,而经典的Snake模型和GVF模型受噪声干扰较大。大量的实验证明本算法有效地克服了散斑噪声对分割结果的影响,可准确高效地提取超声图像中的乳腺肿瘤轮廓。

关键词：超声医学图像图像分割活动轮廓模型 Snake模型

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用于图像分割的活动轮廓模型综述

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中国图象图形学报 2007年第1期12卷 11-20页

作者：陈波赖剑煌中山大学数学与计算科学学院计算机视觉研究中心广州510275

图像分割和边界提取对于图像理解、图像分析、模式识别、计算机视觉等具有非常重要的意义,而活动轮廓模型(Active Contour Model)则是图像分割和边界提取的重要工具之一,它主要包括参数活动轮廓模型和几何活动轮廓模型两类。相对于参数... 详细信息

图像分割和边界提取对于图像理解、图像分析、模式识别、计算机视觉等具有非常重要的意义,而活动轮廓模型(Active Contour Model)则是图像分割和边界提取的重要工具之一,它主要包括参数活动轮廓模型和几何活动轮廓模型两类。相对于参数活动轮廓模型,几何活动轮廓模型具有很多的优点,如计算的简单性和在变形的过程中能够处理曲线的拓扑变化,等等。近年来,几何活动轮廓模型在理论和应用方面的研究都有很大的发展,令人关注。为了使人们对这一技术有一概略了解,首先提出了一种新的分类方式用来描述参数活动轮廓模型、几何活动轮廓模型以及它们之间的联系,然后通过重点分析几个经典的活动轮廓模型及其算法实现来综述活动轮廓模型的研究、发展及其应用情况,最后指出了进一步进行活动轮廓模型理论与应用研究的方向。

关键词：图像分割活动轮廓模型变分方法水平集方法可加算子分裂算法

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几何活动轮廓模型的多尺度扩散分割算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2007年第5期19卷 661-666页

作者：唐利明何传江申小娜重庆大学数理学院重庆400030

提出了一种对几何活动轮廓模型中的停止速度场进行多尺度扩散的算法,它通过引进2个控制参数来定义停止速度场的目标边界、同质区域和过渡区域;对于不同复杂性的图像,采取不同的控制参数对其停止速度场进行多尺度扩散;并将多尺度扩散后... 详细信息

提出了一种对几何活动轮廓模型中的停止速度场进行多尺度扩散的算法,它通过引进2个控制参数来定义停止速度场的目标边界、同质区域和过渡区域;对于不同复杂性的图像,采取不同的控制参数对其停止速度场进行多尺度扩散;并将多尺度扩散后的停止速度场应用于几何活动轮廓模型进行图像分割.实验结果表明:对1幅合成图像和2幅自然图像,该算法大大地减少了分割时间,在一定程度上也减少了边界泄漏.

关键词：图像分割活动轮廓模型边界泄漏停止速度场多尺度扩散

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一种耦合的活动轮廓模型及其在图像分割中的应用

引用

中国图象图形学报 2007年第3期12卷 444-449页

作者：陈波赖剑煌马建华中山大学数学与计算科学学院中山大学信息科学与技术学院南方医科大学生物医学工程学院广州510515

本文对活动轮廓模型的外部能量项进行改进,针对灰度图像分割提出了一种新的自适应图像分割模型,并将它推广,建立了矢量图像分割模型。新模型耦合了快速边缘积分方法和简化统计方法,充分考虑到图像区域和边缘的先验信息,可根据不同的条... 详细信息

本文对活动轮廓模型的外部能量项进行改进,针对灰度图像分割提出了一种新的自适应图像分割模型,并将它推广,建立了矢量图像分割模型。新模型耦合了快速边缘积分方法和简化统计方法,充分考虑到图像区域和边缘的先验信息,可根据不同的条件概率密度函数构造不同图像分割模型。文中还基于高斯型概率密度函数建立分割模型实例,结合应用高效且无条件稳定的AOS算法分别对灰度图像和矢量图像(RGB)进行分割实验,并将本文提出的方法与经典的快速边缘积分方法进行比较,结果表明本文的分割方法准确性较高,且具有良好的抗噪性,是行之有效的。

关键词：曲线演化变分原理水平集活动轮廓模型对数似然加性分裂算子

来源：评论

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