肤色检测结合Grab Cut的服装图像前景提取的改进

为解决全自动化Grab Cut算法应用于服装图像的前景提取时,无法去除模特肤色的干扰以及对一些复杂背景图像存在欠分割的问题,提出了新的前景提取方法:为有效去除模特肤色区域,提出了一种基于双边滤波去噪的肤色检测改进方法;为有效地去除欠分割区域,保留服装前景区域,提出了一种轮廓检测算法;将改进的肤色检测方法、轮廓检测算法与全自动化Grab Cut算法相结合,进行服装图像的前景提取. 实验结果表明:改进的肤色检测方法相比于现有的肤色检测算法,肤色检测的准确性明显提高;改进的前景提取算法的服装前景提取效果显著优于全自动化Grab Cut算法.     

一种基于Grab Cut和区域生长的服装图像前景提取算法

针对Grab Cut算法应用于服装检索系统中服装图像的前景提取时所存在的交互式、复杂背景提取效果差等问题,首先提出了一种全自动化的Grab Cut算法,以实现自动根据背景情况,对单一背景和复杂背景图像分别采用不同的方法生成初始矩形框并进行前景提取. 由于该算法仍存在欠分割或过分割现象,故将该算法与区域生长算法相结合,给出了一种结合区域生长的全自动化Grab Cut算法. 实验结果表明,无论对于单一背景还是复杂背景的图像,改进算法的前景提取效果都明显优于传统算法,不仅能准确获取服装前景区域,而且对于服装内部的过分割问题也有很大的改善.     

基于Grab Cut和区域生长的服装图像前景提取算法

针对Grab Cut算法应用于服装检索系统中服装图像的前景提取时所存在的交互式和复杂背景提取效果差问题,首先提出了一种全自动化的Grab Cut算法,以实现自动根据背景情况,对单一背景和复杂背景图像分别采用不同的方法生成初始矩形框并进行前景提取.由于该算法仍存在欠分割或过分割现象,故将该算法与区域生长算法相结合,给出了一种结合区域生长的全自动化Grab Cut算法.实验结果表明,无论对于单一背景还是复杂背景的图像,改进算法的前景提取效果都明显优于传统算法,不仅能准确获取服装前景区域,而且对于服装内部的过分割问题也有很大的改善.     

基于Grab Cut和区域生长的服装图像前景提取算法

针对(Crab Cut算法应用于服装检索系统中服装图像的前景提取时所存在的交互式和复杂背景提取效果差问题,首先提出了一种全自动化的Crab Cut算法,以实现自动根据背景情况,对单一背景和复杂背景图像分别采用不同的方法生成初始矩形框并进行前景提取由于该算法仍存在欠分割或过分割现象,故将该算法与区域生长算法相结合,给出了一种结合区域生长的全自动化Crab Cut算法实验结果表明,无论对于单一背景还是复杂背景的图像,改进算法的前景提取效果都明显优于传统算法,不仅能准确获取服装前景区域,而且对于服装内部的过分割问题也有很大的改善     

基于SLIC超像素的Grab Cut算法改进

为了提高图像分割算法的效率,结合SLIC超像素算法和Grab Cut算法,提出了基于改进SLIC超像素的Grab Cut算法.改进后的SLIC超像素算法主要采用均匀随机的方式提取SLIC超像素特征,用以减少冗余的聚类中心,提高算法运行效率,并改进Grab Cut算法适应改进后的SLIC算法,完成图像分割.实验证明:基于改进SLIC超像素的Grab Cut算法简化了用户侧的操作,在一定程度上解决了对象主体的模糊、透明、重叠等问题,并大幅提升了运行效率.     

基于改进SURF的遥感图像目标识别

针对目前遥感图像背景复杂信息量大,导致目标识别过程中特征检测准确率低,特征匹配识别时间长等问题,提出一种基于改进SURF(speeded-up robust features)算法的目标识别方法.该方法采用Grab Cut算法对目标模板进行分割,通过高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)进行初始化以达到能量最小化分割,并通过快速Hessian矩阵进行特征检测,采用欧式距离完成匹配识别.实验结果表明:使用改进算法进行遥感图像目标识别,能有效去除冗余特征点,提高算法的识别精度和运算速度.     

复杂背景下的人体轮廓提取算法

针对现有人体轮廓提取方法在复杂背景情况下鲁棒性差、精确度不高的问题,提出了一种改进的自适应人体区域分割方法。首先提取肤色样本,并建立自适应高斯模型提取肤色区域;然后在HSV色彩空间分割提取服装区域;最后线性融合以上两检测区域实现人体区域的检测。实验结果表明,该方法可以得到比较准确且完整的人体区域,有效降低了复杂背景环境、光照等条件的限制。     

Grab Cut数字抠图方法的研究与实现

在图像处理中,关于图像分割方法的高效性研究有着重要意义.传统的图像分割方法或者是应用图片色彩的信息(全局),例如常用图像处理工具PhotoShop中的魔术棒工具;或者是利用图片边界信息(局部),如PhotoShop中的智能套索工具.Graph Cuts分割算法有效的结合在图像处理中所用到的两种图像信息.在Graph Cuts算法的基础上发展而来的Grab Cut算法,在交互工作相当简单的基础上,可以得到良好的分割结果.结合作者所研究的课题,对Grab Cut方法在图像分割部分的实现进行了比较详细的介绍.     

基于改进的Graph Cut算法的羊体图像分割

针对羊体图像复杂背景、不均匀光照且含有大量噪声等特点,提出一种融合多尺度分水岭的改进Graph Cut分割模型.引入多尺度分水岭对图像进行预分割,将基于像素级的Graph Cut算法转化为基于区域的算法以提高分割的效率.通过标记前景和背景种子点,利用模糊C均值算法实现前景和背景区域聚类.将多尺度分水岭分割的区域作为图割的顶点,以Lazy Snapping为框架计算图的边界项和数据项,并构造能量函数,通过最大流/最小割算法求解能量函数的最小值,从而实现图像分割.通过使用不同的分割算法进行实验比较,结果表明改进的算法在准确性和高效性方面都具有很好的性能.     

基于亮度突变性与密度特征检测的厚板T形接头焊缝轮廓识别

基于激光视觉传感的厚板电弧焊接中,为实现自动化、智能化,焊接需要有效的焊缝轮廓提取方法.针对厚板T形接头熔化极活性气体保护焊中焊缝图像强烈的电弧干扰背景,提出了一种基于亮度突变性与密度特征检测的焊缝轮廓识别方法.首先,采用改进的Canny算法凸显焊缝轮廓边缘并抑制电弧干扰背景.然后,利用激光条纹在局部区域内存在亮度突变的特性,提出一种亮度突变检测方法对干扰背景进一步抑制.最后,在Otsu阈值分割处理的基础上,提出了基于带宽与密度特征逐列扫描去除干扰的算法,并将处理后的数据进行最近邻聚类,利用数据类的空间尺度特征识别焊缝轮廓.结果表明:提出的算法在处理电弧区域占图像面积近20%的强干扰时,能有效地提取不同填充阶段焊缝轮廓95%以上的整体信息,可为不同接头机器人自动化、智能化焊接的进一步实施提供参考.     

基于Graph Cut算法的多株立木轮廓提取方法

【目的】在复杂的自然环境下进行目标立木轮廓提取时,容易受遮挡物影响,导致立木图像分割效果不理想。笔者提出一种基于Graph Cut算法的多株立木轮廓提取方法,可实现单张相片中多目标立木界线分割。【方法】首先通过彩色直方图均衡化实现RGB颜色空间下各个通道的图像细节增强,利用Graph Cut算法构造s-t网络图,将图像分割问题转化为能量函数最小化问题,并标记图像前背景像素实现单张相片中多株立木图像初分割; 然后将单张相片中的每株立木分割图像二值化,利用形态学腐蚀膨胀运算处理图像达到填充、去噪、平滑等目的; 在此基础上,利用改进型Canny算子边缘检测方法,用双边滤波代替高斯滤波增强边界信息得到每株立木轮廓; 最后,根据立木相对坐标不变性,利用几何重组方法实现目标立木特征表达并判断其拓扑关系,最终得到每株目标立木轮廓提取结果。【结果】为了验证该方法的有效性,本研究对自然环境下采集到的立木图像进行试验。结果表明,该方法能够在不同光照条件的复杂背景下,有效分割出每株立木轮廓,平均误分率为5.62%,假阳性率为4.49%,假阴性率为4.33%,均优于常用的OTSU分割算法(41.40%、26.73%、10.99%)、K-means聚类算法(49.97%、35.02%、11.92%)和基于C-V模型水平集法(28.43%、20.53%、13.38%)。【结论】复杂的自然环境下,利用基于人工交互的Graph Cut算法可有效分割出每株立木轮廓界,研究结果可为立木可视化重建、特征提取等提供参考。     

基于改进Canny算法的女性服装款式轮廓检测研究

为了降低女性服装多样性(如纹理、款式等)在边缘提取环节带来的难度,提出一种改进Canny算法,使得服装款式图像的轮廓提取更具有实用性和强适用性.创建女装图像的样本库后,对样本进行图像预处理,并使用Otsu算法对所获得的灰度图像进行二值化,凸显出目标的服装轮廓.然后在Canny算法中采用自适应的双阈值进行边缘分割,提升边缘的准确性,并设计追踪算法,提取服装款式的外部轮廓,减少了纹理和服装所形成的噪声.根据实验结果,对比微分算子算法和改进Canny算法.该算法在女性服装款式轮廓提取时,表现出良好的鲁棒性、准确性和连续性.     

一种基于全卷积神经网络的横担姿态测量方法

为满足配电线路维护机器人更换避雷器的作业需求,提出了一种基于全卷积神经网络的横担姿态测量方法.通过分析三维几何特征建立了横担姿态模型;采用基于全卷积神经网络的图像分割方法获得横担区域,并以此作为掩膜进行边缘检测,去除环境干扰;采用基于投票法和霍夫空间约束的直线检测提取横担主体区域轮廓直线,并给出了求解横担姿态向量的算法.实验结果表明:所提出方法能较为精确地测得横担姿态,为机器人自主更换避雷器奠定了良好基础.     

基于纹理和邻域信息的肤色分割算法

为有效分割图像中的肤色信息,提出一种基于纹理和肤色点的邻域信息肤色分割算法.首先,根据图像中的肤色点在RGB颜色空间上的分布规律,利用统计直方图模型对肤色部分进行初步分割;其次,为提取图像中的纹理信息,采用Gabor滤波器进一步过滤掉与人类皮肤颜色接近但纹理粗糙的区域;最后,采用掩码图像中的肤色点作为种子点进行邻域信息的扩散,得到最终掩码图像.实验结果表明,与统计直方图肤色模型相比,该方法肤色分割效果更好.     

基于运动轮廓标记提取的分水岭运动目标检测

针对运动目标差分相乘产生的空洞问题,提出了一种基于运动区域轮廓信息和自适应标记约束的分水岭运动目标检测新算法,来实现移动机器人平台上较大运动目标的完整检测.首先,结合相位相关法和Fourier-Mellin变换配准图像的缩放和平移量;然后,利用运动区域轮廓信息和分层投影法来提取前景和背景标记.先通过连续三帧配准图像差分相乘方法检测出运动区域轮廓,并结合形态学腐蚀、膨胀操作和投影法生成前景和背景标记模板;再将前景和背景标记模板分为若干层,通过水平投影得到每一层轮廓的边界点,并按一定方式连接得到前景和背景标记;最后,根据重构的梯度图像,用标记约束分水岭分割出完整的运动区域.实验结果表明,该算法能够准确完整地分割出规则和非规则运动目标,具有较好的实时性.     

基于卷积神经网络的室外运行太阳能电池板裂纹检测

针对室外运行的太阳能电池板裂纹检测问题,提出一种基于卷积神经网络的自动检测算法.首先,采用寻找轮廓、拟合四边形和透视变换等图像处理方法对采集的太阳能电池板电致发光图像进行矫正;然后,采用背景去除、图像投影、电池单元边界线寻找和透视变换等方法将矫正的图像分割为太阳能电池单元图像;最后,应用经训练的改进卷积神经网络检测电池单元图像是否含有裂纹.训练神经网络时,使用欠采样与过采样技术解决正负样本的不平衡问题.结果表明:该算法在测试集上的准确率可达96.37%,满足太阳能电池板自动分割的要求,能有效检测出有裂纹的电池单元.     

一种改进的分水岭图像分割算法

针对分水岭图像分割算法普遍存在受噪声影响大和过分割的问题,提出了一种基于梯度修正和相邻区域边缘强度合并的改进分水岭图像分割算法。首先对图像采用形态学开闭重建滤波,消除噪声对图像的干扰;其次,使用多尺度算子计算形态梯度,充分利用大结构元素和小结构元素的各自优点,获得更准确的形态学梯度;再用粘性形态学运算对梯度图像修正,有效去除产生过分割的局部极小梯度值;分水岭变换后,定义出相邻区域的边缘强度值,并基于相邻区域边缘强度合并过分割区域,进一步消除图像过分割,改进分割效果。实验表明:该方法不仅能够有效地去除图像噪声干扰,而且能够消除过分割区域,同时还具有较强的区域轮廓定位能力,有效提高了图像分割效果。     

复杂背景下的彩色图像人脸检测

提出了一种复杂背景下使用肤色模型检测人脸的方法.该方法首先对图像进行光照补偿,然后对肤色模型处理后的二值图像进行分割与合并,并结合先验知识提取出人脸候选区域,最后验证人脸轮廓、眼睛和嘴等特征来判断人脸候选区域是否包含人脸.对1 010幅变光照和复杂背景情况下拍摄的彩色人脸图像进行验证,其检测率达到89.7%.     

一种基于CT图像的肺实质分割方法

在肺部疾病的计算机辅助诊断(CAD)时,肺实质的正确分割尤为重要.为了减少检测区域,节省运算时间,提高准确率,需要预先提取肺组织.提出了一种改进的最大类间方差法(OTSU)结合形态学运算的肺实质分割方法.首先对原始CT图像做滤波去噪、图像增强的预处理,自适应阈值二值化图像;然后连通区域标记获取轮廓,利用基于OTSU的改进算法去除气管、肺液等干扰,分离肺实质与背景,对左右肺叶粘连的情况采用行列扫描、区域彩色标记并将其有效分离;最后采用一系列的形态学运算对提取出来的肺实质弥合修补.从公开数据库LIDC中选取830张CT图像,用该方法可完整分割肺实质,平均准确率为97.56%,平均召回率可达99.29%,Dice相似系数为98.42%.     

基于YCbCr颜色空间手势分割

手势作为一种非常重要的信息交互载体,包含着大量符合人类认知习惯的交互信息,针对光照变化、外界干扰等复杂背景环境对手势分割的影响,提出了一种基于YCbCr颜色空间的肤色检测方法进行手势分割.根据人体肤色在YCbCr颜色空间中的聚类效果,采用基于椭圆模型的肤色检测方法,首先对复杂背景环境下的类肤色区域进行分割,同时针对分割图像中可能存在非手势区域的问题,采用最大类间方法获取分割阈值,去除图像中非手势区域,获取较高质量的手势二值图像.实验结果表明,针对复杂的背景环境,该算法具有较强的鲁棒性,能实现较为高效的手势分割.