基于图论的Normalized Cut图像分割算法

基于图论的图像分割算法是近年来图像分割领域研究的的热点问题，该文就其Normalized Cut算法进行了简要的介绍，并利用其对图像进行了仿真分割。     

一种基于遗传算法的Normalized Cut准则图像分割方法

Normalized Cut准则图像分割是基于图论的方法,是一种比较典型的规范化分割,但由于其运算量较大、收敛条件难以控制等缺陷,使得图像二值化分割不均匀。本文从Normalized Cut缺陷研究入手,利用遗传算法全局快速检索特性,改进Normalized Cut优化函数,获得精度理想的图像分割效果。     

基于新区域一致性度量与图论的SAR图像区域分割

由于SAR图像含有斑点噪声, 传统区域分割方法已不再适用于SAR图像分割.为此提出了一种新的SAR图像区域分割方法.该方法通过定义一种可有效抑制斑点噪声影响的区域一致性度量,以指导四叉树技术分裂SAR图像得到初始分割区域;然后以区域为顶点和区域间的相似度为边权,构建一个完全赋权图.最后运用图论分割方法中可利用全局信息的Minimum Cut方法进行区域合并,获得最终的图像分割结果.实验结果表明了该方法的有效性.     

二次分水岭和Ncut相结合的彩色图像分割方法

为了解决传统Ncut方法计算复杂度高的问题,提出了一种将二次分水岭和Ncut相结合的彩色图像分割方法.首先利用二次分水岭对输入图像进行预处理;然后将得到的小区域代替像素点构造一个加权图,并且利用图像的色彩和空间信息构造新的权值矩阵;最后应用Ncut方法得到最终的图像分割结果.实验结果表明:改进的方法与Ncut方法相比在...     

改进区域分割的多聚焦图像融合方法

针对传统多尺度几何分析方法在图像融合时易损失清晰度以及融合规则选取复杂的缺点,提出一种改进基于区域分割的多聚焦图像融合方法;首先,根据提升静态小波变换快速获得初始融合图像,并对初始融合后的图像进行Normalized Cut算法处理以获得不同的分割区域,然后分别对原始图像进行NSCT变换并计算每个分割区域内高频分量系数的绝对值之和,最后选取绝对值最大的区域为融合后区域,并通过遍历每个分割区域获得融合后的多聚焦图像;数值试验证明,本算法不但融合规则选取较传统多尺度分析融合算法简单,还能够有效克服清晰度损失的缺点,具有有效性。     

一种基于多分辨分析的简化的分裂-合并图像分割算法

为了减少分裂-合并算法的计算复杂性,提出了一种基于多分辨率分析的分裂-合并简化算法.首先,将原始图像用多分辨的形式分层表示,对最低层分辨率的图像用简化的分裂-合并算法进行图像分割,同时用该层的边缘信息对分割结果进行优化,得到该层的分割图像;然后,用直接影射的方法将低分辨率的分割图像映射到高分辨率空间中,并用相应的边缘信息进行优化,直到在原始分辨率空间完成上述工作,得到最终的分割结果.试验证明,所提算法简单有效,较好地解决了分裂-合并算法计算复杂的问题.     

基于边缘检测与分裂合并的多区域分割研究

为了使多区域分割后的图像边缘更加清晰，提出了一种将边缘检测与分裂合并法相结合的多区域网像分割方法，其基本思想是用边缘检测算子与分裂合并法分别对同一幅图像进行分割，然后应用信息融合技术将经过上述处理后的两幅图像融合，得到新的图像，在进行图像融合时，采用了像素级和特征级两种融合方法．实验结果表明，该算法可将图像明显地分割成多个区域，且边缘清晰，分割效果令人满意．     

图像阈值分割的逼近算法

对小目标图像来说,由于目标在图像中所占的面积比较小,目标的灰度信息对整幅图像的贡献很小,因此,利用整幅图像的灰度直方图得到的阈值难以将目标和背景分开。为了获得正确的分割阈值,必须提高目标灰度信息在待分割直方图中所占的比例。最简单的方法是将图像划分为均等的子块,先对各子图像用阈值法进行分割,再将分割后的小区域合并在一起,得到整幅图像的完整的分割结果。这种方法存在如下缺点:     

基于区域内一致性和区域间差异性的图像分割

利用区域内方差描述区域内一致性,提出以区域间平均灰度值之差的平方来构建能量函数.运用梯度最陡下降法,推导出能量函数曲线演化方程,并应用于图像分割.研究结果表明:与仅基于区域内一致性或区域间差异性的图像分割算法相比,该算法的图像分割结果更符合实际情况;随着迭代次数增加,基于该算法的图像分割边界变得更平滑;当到达一定的迭代次数时,图像分割结果稳定.     

基于区域的图像分割

本文介绍了两种基于区域的图像分割方法,一类是区域增长法,另一类是区域分裂合并法,区域增长法是一种已经受到人工只能领域中的计算机视觉界十分关注的图像分割方法,而分裂合并方法则是利用了图像数据的金字塔或四叉树数据结构的层次观念。     

Segmentation of tumor ultrasound image via region-based Ncut method

To segment the tumor region precisely is a prerequisite for ultrasound navigation and treatment. In this paper, a normalized cut method to segment tumor ultrasound image is proposed by means of simple linear iterative clustering for presegmentation procedure. The first step, we use simple linear iterative clustering algorithm to divide the image into a number of homogeneous over-segmented regions. Then, these regions are regarded as nodes, and a similarity matrix is constructed by comparing the histograms of each two regions. Finally, we apply the Ncut method to merging the over-segmented regions, then the image segmentation process is completed. The results show that the proposed segmentation scheme handles the strong speckle noise, low contrast, and weak edges well in ultrasound image. Our method has high segmentation precision and computation efficiency than the pixel-based Ncut method.     

基于竞选算法的灰度图像匹配研究

针对灰度图像匹配算法普遍计算量大、速度较慢的问题,将灰度图像匹配问题转化成全局优化问题,然后利用竞选算法求全局最优解,以达到优化匹配性能的目的。图像匹配实验证明:在保证匹配精度的条件下,基于竞选算法的灰度相关匹配算法匹配速度大幅提高。     

Isomap在基因表达谱数据聚类分析中的应用

基因表达谱数据的聚类分析对于研究基因功能和基因调控机制有重要意义。基于非线性降维算法等容特征映射 ,提出了一种新的大规模基因表达谱数据聚类算法 ,该方法改进了样本向量之间的距离度量 ,用测地距离代替传统的欧式距离 ,有助于挖掘高维数据内在的几何结构。将该算法应用于两个公开的基因表达数据集 ,并用一种新的评价方法Normalized Cut将聚类结果与其他聚类方法的结果进行了比较。结果表明 ,该文的聚类算法优于其他聚类算法 ,聚类结果具有明显的生物学意义 ,并能对数据的类别数作出较好的预测和评估     

水泥板表面BRDF统计建模的优化与实现

分析了水泥板表面光散射的特点,结合图像处理方法计算了水泥板表面CCD图像像素的灰度梯度。通过遗传模拟退火算法反演出双向反射分布函数（BRDF）中遮蔽函数的参数,将反演的参数替换遮蔽函数中的经验参数计算水泥板表面的BRDF,并将拟合值和BRDF的实验值相比较,结果显示,随入射角增大遮蔽函数参数取反演值时的BRDF比取经验值时的BRDF精度更高,为目标表面BRDF统计建模的优化提供一种方法。     

彩色等离子体显示器灰度校正方法研究

针对彩色等离子体显示器（PDP）采用传统灰度校正方法存在严重灰度损失和灰度畸变的问题，在分析视觉灵敏度特性和亮度变化关系的基础上，提出了用多项式拟合进行灰度校正的新方法。该方法利用视觉灵敏度和亮度的对数在一定亮度区间的线性关系，把PDP的亮度划分为多个区间，根据每个区间的最小灵敏度阈值，计算出输入灰度对应的亮度，同时改进PDP实现多灰度级显示的最小亮度间隔，使显示亮度和计算亮度相等的最小亮度间隔数即为准确的输出灰度级，从而求出输入输出灰度级之间的多项式关系。计算结果表明：采用所提出的方法，明显提高了彩色PDP的灰度再现能力，灰度损失由原来的10．7％减小到4．5％以下，图像质量指数提高了7％以上。     

一种自适应红外图像增强算法

针对红外图像普遍存在的目标与背景对比度差的特点,提出一种自适应红外图像增强算法.该算法首先采用峰值与局部最大值估算法相结合的方法自适应地计算出两个阈值,由此将图像分为背景段、目标段和过渡段三部分;然后对不同的灰度段采用不同的变换系数分段进行灰度拉伸和压缩变换,实现图像的自适应增强;最后对得到的图像进行灰度间距的均衡化处理,把灰度等级在整个显示范围内等间距排列.实验结果表明,该算法能够实现自适应阈值选择,获得灰度更加连续的红外图像,有效地增加了图像的细节和清晰度.     

基于灰度图像的曝光量估计方法

针对宽范围光照场景下成像系统存在的曝光不足或曝光过度的问题,以灰度图像的灰度直方图为基础,计算平均灰度,依据峰值灰度和灰度图像两侧是否存在零像素区域,估计图像曝光量效果是否恰当．研究了图像灰度直方图的灰度分布与曝光效果的关系,应用估计方法给出了曝光系列图像的实验结果．实验结果表明,此算法能够计算估计出图像的曝光效果,无需数据库支撑,复杂度低,易于实现．     

混合反射特性表面形貌测量中光刀条纹的提取方法

该文通过分析混合反射特性表面在实施光刀法三维形貌测量过程中的噪声来源,给出了噪声与有效条纹图像形态学特征的差异。根据两者的灰度连续性差异,提出了去除噪声的图像处理方法。首先增强条纹状噪声的灰度离散化程度,使用灰度阈值的图像分割方法,分离噪声与背景亮度,同时保持有效条纹的灰度连续性;再通过基于图像形态学的处理方法去除已经颗粒化的噪声,对已去噪图像的有效条纹进行边缘修复和断线连接,得到有效条纹的二值化掩模图像。用掩模图像与原图像相乘,可提取出原图像中的有效信息。结果表明:该方法从具有噪声的光刀图像中准确地提取出了有效条纹。     

一种DCT域盲水印算法

提出了一种在数字图像上实现的盲水印算法,嵌入的水印是64×64×8 bit灰度图.该算法用宿主图像的8×8分块的DCT域低频对应系数,进行量化取余的方法嵌入水印.由于引入误差很小,嵌入水印后的宿主图像质量很高,保证了水印的透明性.经仿真检验该算法具有理想的鲁棒性.同时在水印提取时不需要原始图像,只需将对应系数量化取余,检验余数即可.