检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程 2014年第11期40卷 220-224页

作者：江东林林震梅王美清龙岩学院数学与计算机科学学院福建龙岩364012 福州大学数学与计算机科学学院福州350108

基于偏微分方程的图像处理技术由于能够获得连续单像素的边缘而受到重视,其中梯度向量场与气球力混合作用的改进GAC模型——GAC_GVF&B克服了传统GAC模型的缺点,能准确地收敛到多目标图像和形状复杂图像的目标边界。但该算法的运行... 详细信息

基于偏微分方程的图像处理技术由于能够获得连续单像素的边缘而受到重视,其中梯度向量场与气球力混合作用的改进GAC模型——GAC_GVF&B克服了传统GAC模型的缺点,能准确地收敛到多目标图像和形状复杂图像的目标边界。但该算法的运行时间较长,影响算法的实际应用。为此,利用半隐式方案的加性算子分裂(AOS)算法,适当增大时间步长,降低迭代次数,对GAC_GVF&B模型的计算进行加速,在保证算法分割准确性的同时提高算法的收敛速度。实验结果表明,采用半隐式方案的AOS算法具有较好的图像分割效果,可有效减少所需的迭代次数,降低迭代时间和CPU运行时间,提高运行速率。

关键词：图像分割测地活动轮廓模型梯度向量场追赶法水平集方法加性算子分裂算法

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基于AOS算法的彩色图像测地活动轮廓模型的改进与实现

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温州大学学报（自然科学版） 2007年第3期28卷 38-47页

作者：单安波高健范劲松温州大学数学与信息科学学院浙江温州325035

测地活动轮廓模型作为一种图像分割方法,具有许多优点,但其数值实现较为复杂.本文首先讨论了测地活动轮廓模型及其AOS算法,其次将该算法应用于彩色图像的轮廓提取,并提出了一个改进的边界检测方法,最后给出了AOS算法的一个具体实现.实... 详细信息

测地活动轮廓模型作为一种图像分割方法,具有许多优点,但其数值实现较为复杂.本文首先讨论了测地活动轮廓模型及其AOS算法,其次将该算法应用于彩色图像的轮廓提取,并提出了一个改进的边界检测方法,最后给出了AOS算法的一个具体实现.实验结果表明,改进的边界检测方法与已有的方法相比,在效率上和效果上有较大提高,而结合AOS算法后,在算法效率上又有了进一步的提升.

关键词：计算机视觉彩色图像分割测地活动轮廓模型 AOS算法

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一种基于边缘信息的几何活动轮廓模型图像分割方法

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科学时代 2014年第21期 446-450页

作者：张静张峰边洪宁山东协和学院

图像分割是图像识别、三维重建等技术的前提和基础，如何精确地完成图像的分割是当前图像研究领域一个研究的热点。几何活动轮廓模型图像分割方法开创性的将图像分割问题转化为各种能量的泛函的极小值的问题，并利用变分原理将其转换为... 详细信息

图像分割是图像识别、三维重建等技术的前提和基础，如何精确地完成图像的分割是当前图像研究领域一个研究的热点。几何活动轮廓模型图像分割方法开创性的将图像分割问题转化为各种能量的泛函的极小值的问题，并利用变分原理将其转换为偏微分方程来寻求最终解，测地活动轮廓模型是其中的最具代表性的分割方法，但是其却存在过度分割和对边界、噪点较为敏感的缺点。本文在偏微分方程的基础上，为测地活动轮廓模型增加了一项图像力，提出了一种改进测地活动轮廓模型图像分割方法，对噪点做了平滑，并突出了边界。实验结果表明，改进图像分割方法去除了噪点，精度更高，迭代次数减少，速度更快。

关键词：几何活动轮廓模型测地活动轮廓模型偏微分方程

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实时三维超声心动图中二尖瓣的提取

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数据采集与处理 2007年第3期22卷 304-308页

作者：高艳杨新尚岩峰吴兰平孙锟上海交通大学图像处理与模式识别研究所上海200240 上海交通大学儿童医学中心上海200127

二尖瓣的复杂结构和不规则运动特性使得自动提取非常困难,因而依据二尖瓣解剖形状的先验知识,采用人机交互方式构造符合二尖瓣生理形状的柱状区域,把该区域作为测地活动轮廓模型的区域约束项,在leve l set框架下对二尖瓣进行分割提取。... 详细信息

二尖瓣的复杂结构和不规则运动特性使得自动提取非常困难,因而依据二尖瓣解剖形状的先验知识,采用人机交互方式构造符合二尖瓣生理形状的柱状区域,把该区域作为测地活动轮廓模型的区域约束项,在leve l set框架下对二尖瓣进行分割提取。该方法通过对大量三维超声瓣膜进行实验,取得了良好的分割效果,能够直接准确提取三维心脏二尖瓣。

关键词：实时三维超声心动图 3D分割区域约束测地活动轮廓模型二尖瓣

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基于尺度不变特征变换和SVM的人脸检测算法

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计算机应用与软件 2013年第7期30卷 154-156,167页

作者：赵骥吴金龙艾青辽宁科技大学软件学院辽宁鞍山114051

模糊支持向量机的提出克服了过学习问题和减少了多类问题分类时存在的不可分区域,被成功地应用在分类检测问题中。在人脸的特征提取和检测实验中,使用变分的测地活动轮廓模型对人脸分割定位,通过尺度不变特征变换算法提取人脸图像的数... 详细信息

模糊支持向量机的提出克服了过学习问题和减少了多类问题分类时存在的不可分区域,被成功地应用在分类检测问题中。在人脸的特征提取和检测实验中,使用变分的测地活动轮廓模型对人脸分割定位,通过尺度不变特征变换算法提取人脸图像的数字特征,然后用一种改进的紧密度模糊支持向量机进行人脸检测。改进的紧密度模糊支持向量机通过交叉确认来获取较好的隶属度函数的参数,提高了算法的执行效果。实验表明改进算法有较好的分类精度和鲁棒性。

关键词：机器视觉模式识别测地活动轮廓模型尺度不变特征变换模糊支持向量机

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基于三维超声的小儿心脏二尖瓣运动分析

基于三维超声的小儿心脏二尖瓣运动分析

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作者：朱磊上海交通大学

学位级别：博士

心脏二尖瓣的静态及动态形态定量分析对于心脏瓣膜疾病的诊断和手术规划具有重要的临床意义。近年来,三维超声心动图由于能直观形象地再现心脏二尖瓣复杂的空间结构及运动状况,使二尖瓣形态定量测量成为可能。我们与上海儿童医学中心合... 详细信息

心脏二尖瓣的静态及动态形态定量分析对于心脏瓣膜疾病的诊断和手术规划具有重要的临床意义。近年来,三维超声心动图由于能直观形象地再现心脏二尖瓣复杂的空间结构及运动状况,使二尖瓣形态定量测量成为可能。我们与上海儿童医学中心合作,利用实时三维超声心动图对二尖瓣形态,尤其是心脏二尖瓣环和瓣膜的三维运动测量和分析进行了研究。并编写了三维超声心动图的实时可视化,和心脏二尖瓣三维运动测量及计算机辅助诊断软件。本文的主要贡献点在于: 1)本文提出二尖瓣环“最佳参考平面”用于辅助分析二尖瓣三维运动。二尖瓣在心脏中的运动由两部分组成,首先,二尖瓣在心脏中随胸腔的肺呼吸做整体运动,然后二尖瓣按心跳周期在左心室作为一个阀门,对血流做打开和关闭动作。本文基于实时三维心脏超声图像,提出二尖瓣环“最佳参考平面”用于消除二尖瓣整体运动的影响,并对二尖瓣在心动周期内运动提供一个可靠和理想的测量参考平面。我们估计出二尖瓣环运动参数,得到了运动中二尖瓣环三维量化信息。通过对31组病例分析,初步证明此方法所建模型较准确反映患者的二尖瓣环的运动,能满足二尖瓣环运动分析研究的需要。 2)引入模式识别的方法,分析不同二尖瓣样本的运动差异。由于儿童的心脏处于发育阶段,为了将二尖瓣环的运动的测量参数用于临床,需要将这些参数归一化。本文引入模式识别分析的分类方法,探索将基于左心室容积的归一化方法引入到二尖瓣环运动测量参数的分析中。实验表明,这个方法使正常儿童与重度反流儿童二尖瓣环运动测量参数有很好的特异性。对患儿病症的诊断有提示作用,也就是说,为医生提供了良好的辅助诊断功能和定量分析方法。 3)针对二尖瓣环曲线描述匹配问题,提出了一种等长曲线夹角链码方法描述重建出来的二尖瓣环三维形态。传统的二尖瓣环描述方法,主要包括二尖瓣环周长,二尖瓣环面积,二尖瓣环高高点距离等参数。本文提出的等长曲线夹角链码具有平移、拉伸和旋转的不变性等优点。通过试验分析,初步证明此方法可以刻画患者的心脏二尖瓣环的运动形态,能满足二尖瓣环三维描述和分析研究的需要。 4)为了方便医生定性观察和定量测量二尖瓣三维运动情况,我们编写了三维超声心动图的实时可视化,心脏二尖瓣环和瓣膜的三维运动测量及计算机辅助诊断软件。首先通过人机交互方式提取出二尖瓣环的特征点,并根据位置关系对特征点排序,然后利用非均匀有理B样条曲线建立二尖瓣环三维形态模型,最后编程实现二尖瓣环的动态显示和运动定量分析。

关键词：医学图像可视化二尖瓣 GPU 三维超声数据采集非均匀有理B样条线性判别分类 Fisher规则测地活动轮廓模型 Level set 运动估计

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黎曼几何在数字图像处理中的应用

黎曼几何在数字图像处理中的应用

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作者：范劲松华东师范大学

学位级别：博士

将黎曼几何学的理论应用到数字图像处理学之中，是一个非常有意义、并且富有挑战性的课题．在本论文中，我们围绕黎曼几何在数字图像处理领域的应用这样一个主题展开研究，主要研究了如下几个问题：1．内蕴方式的图像轮廓提取，我们提... 详细信息

将黎曼几何学的理论应用到数字图像处理学之中，是一个非常有意义、并且富有挑战性的课题．在本论文中，我们围绕黎曼几何在数字图像处理领域的应用这样一个主题展开研究，主要研究了如下几个问题： 1．内蕴方式的图像轮廓提取，我们提出了一种基于黎曼几何观点的图像轮廓提取模型，在图像空间上直接赋予一种由图像灰度信息导出的黎曼度量，使之成为黎曼流形，在黎曼流形上，仅用平均曲率流对闭曲线进行演化，由于灰度信息已嵌入黎曼流形中，演化以内蕴方式进行。计算结果表明，该方法是已有的测地活动轮廓模型的推广，可对曲线演化过程进行更加精细的控制。我们的数值实验结果证实了该方法的有效性，并展示了该模型的一些特点。 2．黎曼流形上的ROF模型。我们将Rudin等人提出的一个基于极小化全变差的模型推广到了黎曼流形上，得到了一个一般的模型框架．然后我们考虑了几种特殊情形，从而将已知的许多图像降噪模型纳入了我们的框架中，并且得到了几个较有意义的新结果。 3．曲面上的图像目标提取。我们主要研究了曲面上利用曲线演化进行目标提取的模型和技术。首先将演化曲线所在的曲面隐式嵌入到R3的体数据中，作为其零水平集，同时图像数据光滑延拓到体数据中，然后利用水平集方法在体数据上进行演化，从而进行图像目标提取。由于采用了水平集方法，我们的模型和算法能够较好地解决因曲面本身的拓扑结构不同而产生的问题以及曲线演化中的拓扑变化问题。

关键词：黎曼几何数字图像处理图像分割图像降噪彩色图像降噪曲线演化曲面上的曲线演化曲面上的图像目标提取水平集方法测地活动轮廓模型 ROF模型模型框架

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实时三维超声心动图中二尖瓣提取与分析

实时三维超声心动图中二尖瓣提取与分析

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作者：高艳上海交通大学

学位级别：硕士

二尖瓣病变是心血管病中最常见的疾病之一。例如,二尖瓣关闭不全造成二尖瓣返流,将使心脏向人体脏器供血不足,直接威胁到人体的各项功能调节。随着医学的发展,对二尖瓣的修复与置换取得了很大进步,对二尖瓣返流严重程度的评价在二尖瓣... 详细信息

二尖瓣病变是心血管病中最常见的疾病之一。例如,二尖瓣关闭不全造成二尖瓣返流,将使心脏向人体脏器供血不足,直接威胁到人体的各项功能调节。随着医学的发展,对二尖瓣的修复与置换取得了很大进步,对二尖瓣返流严重程度的评价在二尖瓣疾病手术规划中显得尤为重要。目前,基于实时三维超声心动图多普勒成像的二尖瓣检查成为返流评价最重要的工具,它操作简便、无副作用。然而,临床上尚没有一个准确的常规检查标准来评价二尖瓣返流的严重程度,大部分医生仍是根据彩色多普勒显示的返流面积,凭借经验或用半定量的方法判断返流的严重程度。本文研究实时三维超声心动图中二尖瓣的提取与可用于二尖瓣返流严重程度评价的若干参数测量与分析: 首先,为能够观察到心脏三维实体内部结构并定位二尖瓣,采用三维纹理映射的直接体绘制方式实现动态立体心脏显示,实现心脏三维实体可视化。动态心脏三维可视化基础上,在一个心动周期内选择具有典型特征的帧,每帧3维体数据中采用人机交互方式在二尖瓣根部分别从长轴切片矢状方向和冠状方向选取约束点用于构造包含二尖瓣的柱状区域。该柱状区域的构造方法为用一空间平面拟合不在同一个平面上的约束点,求出平面法线方向,并以此作为柱体方向,构造3D掩模板。之后,将3D柱状掩模板作为区域约束项加入测地活动轮廓模型,在level set框架下分割提取二尖瓣。最后,本文研究在提取的二尖瓣基础上,自动量化二尖瓣几何参数:二尖瓣开口面积,瓣环面积等。通过对大量三维超声瓣膜进行实验,结果表明本研究算法能够取得良好的分割效果,准确提取三维心脏二尖瓣,在此基础上计算的二尖瓣几何参数在二尖瓣返流严重程度评价中具有一定临床应用价值。

关键词：实时三维超声心动图 3D分割测地活动轮廓模型 level set 二尖瓣量化参数

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基于小波包变换的纹理图像分割

基于小波包变换的纹理图像分割

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作者：牛艳蓉西北大学

学位级别：硕士

纹理分割一直以来是图像处理和模式识别中一个重要的研究内容，也是人们研究的热点。它是依据同一纹理的一致性特征或不同纹理之间的特征差别，将纹理图像分割成若干有意义的区域，每个子区域都具有相同的纹理。和许多纹理分析和纹理建... 详细信息

纹理分割一直以来是图像处理和模式识别中一个重要的研究内容，也是人们研究的热点。它是依据同一纹理的一致性特征或不同纹理之间的特征差别，将纹理图像分割成若干有意义的区域，每个子区域都具有相同的纹理。和许多纹理分析和纹理建模的纹理分割方法不同，本文将无下采样的小波包分解算法和偏微分方程方法中的矢量图像测地活动轮廓模型相结合，提出了一种性能良好的纹理图像分割算法。论文首先回顾了小波的基本理论，分析了小波的性质以及其对于图像处理应用的影响。主要从小波的多分辨分析导出了尺度函数和小波函数的二尺度关系，该关系的建立为小波的分解与重构算法奠定了基础。其次，介绍了常用的图像分割算法，重点分析了基于纹理分析的图像分割算法，总结了各种纹理分析算法的优缺点。接着，描述了偏微分方程方法中活动轮廓模型进行分割的原理，重点分析了测地活动轮廓模型进行图像分割的原理，讨论并实现了该模型的数值化算法。最后，在前述理论与算法基础上提出了一种基于小波包变换的纹理图像分割算法，即采用小波包变换取得原始图像的子图像，对子图像进行一定的处理之后，经过组合表示为矢量纹理图像。最后利用偏微分方程矢量图像测地活动轮廓模型对矢量纹理图像进行分割。实验表明该方法可以达到和基于Gabor滤波器的矢量图像分割相近的效果。但是该法可以发挥小波具有快速算法的优越性，同时分解后的系数可以直接与面向对象的编码相结合，因而应用领域更为广泛。

关键词：小波包变换测地活动轮廓模型水平集矢量图像图像分割

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基于GAC模型和C-V模型的图像分割方法的改进

基于GAC模型和C-V模型的图像分割方法的改进

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作者：乔剑敏哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

分割图像在处理图像和分析图像中起着承上启下的作用,在数字图像处理这门学科中最具有挑战力,又十分有诱惑力的一项技术。用偏微分方程的理论知识方法来处理图像分割中的问题是最近三十几年来才活跃起来的一项新兴的技术依靠着强有力的... 详细信息

分割图像在处理图像和分析图像中起着承上启下的作用,在数字图像处理这门学科中最具有挑战力,又十分有诱惑力的一项技术。用偏微分方程的理论知识方法来处理图像分割中的问题是最近三十几年来才活跃起来的一项新兴的技术依靠着强有力的数学理论基础,这项技术一出现就给图像分割领域带来耳目一新的感觉,并且在发展中显示出蓬勃的生命力。用偏微分方程方法处理图像分割问题,主要是应用活动轮廓线模型中提出的基本思想。现在的主要方法都是在该思想的基础上演变,发展而来的。首先,本文对现有的图像分割方法、用偏微分方程处理图像分割的方法,以及在其中用到的计算几何知识,变分法和变分水平集方法进行了综述。然后,主要针对测地活动轮廓模型进行了研究,其主要内容包括:(1)介绍了几种经典的基于边界的用偏微分方程处理图像分割问题的方法;(2)提出了一种以GAC模型为基础的改进分割算法,在原始模型基础上引入了一个约束能量项,使得改进后的算法不仅可以避免重新初始化符号距离函数,从而改善了在对图像分割时重新初始化符号距离函数的过程,使得在数值计算时更加稳定;(3)提出一种以C-V模型为基础的改进分割算法,在原模型上加上一个约束能量项,使得在分割中避免对初始轮廓线的重新初始化。最后,在论文中指出以后的研究方向,和下一步的工作。

关键词：测地活动轮廓模型 C-V模型变分法约束能量

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