基于区域的图像分割方法

【摘要】：图像分割是计算机视觉中的一个经典难题。本文对基于区域的图像分割技术进行了深入研究。在方法学上,重点研究了三类算法,即基于分水岭变换的图像分割算法、聚类算法、基于图论的图像分割算法,并提出了基于分水岭变换和核聚类的图像分割方法及融合分水岭变换和图论的图像分割方法。分水岭算法假设二维图像是一个二维地形图,图像的灰度表示地形的高度,分水岭变换就是模拟该地形图侵入水的过程。分水岭算法有着较好的鲁棒性,但是却容易形成过分割。聚类分割算法也一直是众多图像分割方法中较常见的一种。由于图像的大数据量性质,传统的聚类分割不只相当耗时,而且有效性也有待加强。在基于分水岭变换和核聚类的图像分割方法中,针对分水岭变换过分割的缺点,本文提出用核聚类算法进行区域的合并。核聚类的优势在于利用Mercer核函数把样本映射到高维特征空间,增加了对样本特征的优化,在高维特征空间中进行聚类,在性能上比经典的聚类算法有较大的改进。基于图论的图象分割方法是近年来国际上图象分割领域的一个新的研究热点,但把图像中的每个像素或者特征点看作图中的一个节点,随着图中节点数的增大,问题的求解将变得异常费时。在融合分水岭变换和图论的图像分割方法中,本文把分水岭变换后的小区域看作建立的无向带权图的节点,再结合各小区域的灰度和空间信息从全局角度用Normalized Cut方法在区域之间进行分割,产生最终的分割结果,并且该方法是一种全自动的分割方法。

【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP391.41

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	【引证文献】
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前2条

1	戴艳芳;宋志刚;;一种由MatLab实现的图像分割改进算法[J];微处理机;2014年05期
2	岳彦芳;杨光;张永弟;吴松和;;牙颌模型区域标记分割算法[J];河北科技大学学报;2014年01期

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前3条

1	葛瑞真;李少青;;面向芯片安全的版图布局离散度分析[A];第十七届计算机工程与工艺年会暨第三届微处理器技术论坛论文集（下册）[C];2013年
2	盛叶鹏;张明;李少青;欧阳海燕;王磊;;基于区域增长的集成电路解剖照片分割方法研究[A];第十六届计算机工程与工艺年会暨第二届微处理器技术论坛论文集[C];2012年
3	杨卫平;李忠科;王勇;吕培军;;基于区域的图像分割算法综述[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会（MCMI'2007）论文集（上册）[C];2007年

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1	王建仑;田间叶片图像分割与单幅三维重建的机器视觉算法研究[D];中国农业大学;2013年

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1	党文静;图像区域分割算法的研究与应用[D];安徽理工大学;2018年
2	冷鹏飞;基于序列图像三维重建的图像预处理算法研究[D];河南大学;2018年
3	王琦;集成成像的虚拟视点时空域运动估计[D];长春理工大学;2018年
4	王玉玫;自动对接系统中双目视觉定位技术应用研究[D];西南科技大学;2018年
5	袁爽;近35年长江口潮滩演变遥感研究[D];江西理工大学;2018年
6	沈俊;基于图像的汽车零部件曲面三维重构技术研究[D];长安大学;2018年
7	史航瑞;心电信号神经网络分类算法研究[D];沈阳理工大学;2018年
8	王超;基于模糊聚类算法的图像分割问题研究[D];山东大学;2017年
9	娄泽坤;多视图三维重建的图像预处理算法研究[D];河南大学;2017年
10	杨军;斜拉链机滚轮故障检测系统的设计与实现[D];西南交通大学;2017年

	【参考文献】
	【参考文献】

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前4条

1	陈寅鹏,丁晓青;复杂车辆图像中的车牌定位与字符分割方法[J];红外与激光工程;2004年01期
2	李国宽,彭嘉雄;基于小波变换的红外成像弱小目标检测方法[J];华中理工大学学报;2000年05期
3	薛景浩,章毓晋,林行刚;SAR图像基于Rayleigh分布假设的最小误差阀值化分割[J];电子科学学刊;1999年02期
4	尹平,王润生;基于边缘信息的分开合并图象分割方法[J];中国图象图形学报;1998年06期

	【共引文献】
	【共引文献】

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前10条

1	周天剑;吴方;;基于嵌入式技术的路况识别系统设计与实现[J];计算机仿真;2015年09期
2	张华良;谢永杰;张颂;赵岩;焦姣;;基于自适应频域滤波的红外弱小目标检测技术[J];应用光学;2015年04期
3	赵伟;赵嘉宁;;加油站复杂环境下车牌定位算法研究[J];森林工程;2015年03期
4	张博;;基于NSCT变换的车牌定位算法研究[J];微型电脑应用;2015年01期
5	李延风;安志勇;王劲松;何小璇;张继明;;基于机器视觉的红外瞄具零位走动量检测系统[J];光学学报;2014年11期
6	石统帅;王希常;刘江;;基于模糊聚类分割的累积直方图均衡化算法[J];微型机与应用;2014年19期
7	强枫;尚明;;Bernsen法在字符分割领域的应用[J];黑龙江科技信息;2014年03期
8	余航;焦李成;刘芳;;基于上下文分析的无监督分层迭代算法用于SAR图像分割[J];自动化学报;2014年01期
9	余成林;王素丽;;高浓度烟雾楼宇火场中受困人员定位方法研究[J];计算机仿真;2013年12期
10	李晓冬;王雪峰;贺鹏;;改进Otsu法的冠层图像分割及银杏叶面积指数估测[J];东北林业大学学报;2013年08期

	【同被引文献】
	【同被引文献】

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前9条

1	李海滨;杜益福;刘彬;;基于图割和分水岭变换的图像分割方法[J];燕山大学学报;2013年02期
2	原建伟;李爱国;李文宇;;GPU编程模型中存储体冲突的研究[J];河北工业科技;2013年01期
3	耿建璞;崔洪斌;刘庆华;曹侃;刘新勇;曹朋贤;;盆式橡胶支座计算机辅助设计系统[J];河北工业科技;2013年01期
4	陈有兰;李占利;师玉璞;;一种三角网格模型的边界提取快速算法[J];计算机工程;2012年13期
5	纪峰;;虚拟牙齿矫正中的组织分割研究[J];北华大学学报(自然科学版);2008年02期
6	李成军;张弛;汪国平;;交互标记控制的快速网格分割[J];北京大学学报(自然科学版);2006年05期
7	全红艳;张田文;;基于区域生长的网格模型分割技术[J];计算机辅助设计与图形学学报;2006年07期
8	张征宇,丁玉成,洪军;STL模型分割截面的三角剖分算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005年06期
9	王邦康;口腔正畸矫治方法的新进展——无托槽隐形矫治器的研究与展望[J];北京口腔医学;2005年01期

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前10条

1	龚爱平;基于嵌入式机器视觉的信息采集与处理技术研究[D];浙江大学;2013年
2	方玲玲;图像分割的活动轮廓模型研究[D];苏州大学;2013年
3	方江雄;基于变分水平集的图像分割方法研究[D];上海交通大学;2012年
4	袁建军;基于偏微分方程图像分割技术的研究[D];重庆大学;2012年
5	原野;偏微分方程图像分割模型研究[D];重庆大学;2012年
6	杨悦;基于模糊聚类及水平集方法的图像分割技术研究[D];吉林大学;2011年
7	赵辉煌;SMT焊点图像处理及焊点三维质量信息提取技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
8	盛遵冰;机器视觉图像检测与定位系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
9	刘军伟;基于水平集的图像分割方法研究及其在医学图像中的应用[D];中国科学技术大学;2009年
10	朱国普;基于活动轮廓模型的图像分割[D];哈尔滨工业大学;2007年

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前10条

1	范向阳;图像感兴趣区域提取方法研究[D];南京邮电大学;2017年
2	汪辉;图像分割及其感兴趣区域提取方法的研究[D];安庆师范大学;2017年
3	娄泽坤;多视图三维重建的图像预处理算法研究[D];河南大学;2017年
4	荆鑫;基于模板匹配的视觉分拣方法及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2017年
5	李英;基于深度图像的虚拟视点绘制算法研究[D];中北大学;2017年
6	李东阳;基于模板匹配的交通领域标准信息抽取技术[D];长安大学;2017年
7	杨婕;基于深度图像的虚拟视点绘制方法研究[D];华北电力大学(北京);2017年
8	范鹏飞;海洋深水钻井隔水管系统力学特征及施工参数优化研究[D];西南石油大学;2016年
9	高坤;基于Graph Cuts的图像分割关键技术研究[D];江南大学;2016年
10	周兴龙;链轮故障自动检测系统的设计与工程实现[D];西南交通大学;2016年

	【二级引证文献】
	【二级引证文献】

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前1条

1	田野;基于不完整信息背景下麦穗识别技术的研究[D];北京林业大学;2016年

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前2条

1	冷鹏飞;基于序列图像三维重建的图像预处理算法研究[D];河南大学;2018年
2	袁兵;基于全卷积神经网络的图像分割算法的研究及应用[D];电子科技大学;2018年

	【二级参考文献】
	【二级参考文献】

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前2条

1	李国宽,彭嘉雄,李红;基于向量小波变换的小目标检测方法[J];华中理工大学学报;2000年01期
2	李国宽,李红,彭嘉雄;从图像序列中检测定位小目标的一种方法[J];华中理工大学学报;1999年08期

	【相似文献】
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前10条

1	杨丽君;王保保;;一种基于小波和分水岭变换的图像分割方法[J];计算机应用;2005年S1期
2	安文波;;基于标准割(Normalized cut)算法图像分割方法[J];山东化工;2018年15期
3	冯林;管慧娟;孙焘;滕弘飞;;基于分水岭变换和核聚类算法的图像分割[J];大连理工大学学报;2006年06期
4	陈婷婷;程小平;;采用模糊形态学和形态学分水岭算法的图像分割[J];西南大学学报(自然科学版);2008年03期
5	王彦敏;林小竹;杜天苍;赵国庆;;一种基于分水岭变换的图像分割方法[J];北京石油化工学院学报;2005年04期
6	包振健;邸书灵;;一种基于分水岭变换的细胞图像分割方法[J];计算机工程与应用;2008年04期
7	陈婷婷;;基于模糊形态学和分水岭算法的图像分割研究[J];软件导刊;2007年21期
8	倪志强;叶明;;基于分水岭变换的粘连颗粒图像分割方法[J];计算机系统应用;2014年06期
9	杨卫莉;郭雷;赵天云;肖谷初;;基于分水岭变换和蚁群聚类的图像分割[J];量子电子学报;2008年01期
10	刘妍君;王劲柳;;图像分割方法的比较研究[J];现代商贸工业;2010年12期

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前10条

1	朱士蓉;谢昭;高隽;;一种图模型下的柔性图像分割方法[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
2	杨生友;;图像分割在医学图像中应用现状综述[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
3	朱松豪;刘佳伟;罗青青;胡荣林;;基于关联模型的图像分割[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年
4	刘智勇;李进;黄道君;;基于遗传算法的视频交通量检测图像分割方法[A];中国体视学学会图像分析专业、中国体视学学会仿真与虚拟现实专业、中国航空学会信号与信息处理专业第一届联合学术会议论文集[C];2000年
5	闫平昆;;基于模型的图像分割技术及其医学应用[A];第十五届全国图象图形学学术会议论文集[C];2010年
6	张志会;王华英;熊南燕;廖薇;成惠;刘飞飞;;对基于图像分割与合并的相位展开算法的改进[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
7	杨加文;谢凤英;;基于深度学习的皮肤镜图像分割[A];第十五届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2017年
8	郭世可;董槐林;龙飞;张海波;;一种结合密度聚类和区域生长的图像分割方法[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集（研究报告篇）[C];2007年
9	张萍;单筱攸;巴成贺;;主动脉图像分割的研究与实现[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
10	董育宁;陈唏;杜超;;一种医学CT图象的分割方法[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年

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前5条

1	赵利利;图像分割出新方法[N];中国科学报;2019年
2	邓宗琦;图论开拓者[N];光明日报;2003年
3	本报记者李珂;数学图论高手的眷恋[N];福建日报;2008年
4	本报记者　李珂通讯员　林文泰;图论“范定理”[N];福建日报;2006年
5	王小龙;美开发出基于热映像的图像分割算法[N];科技日报;2011年

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前10条

1	姜枫;基于语义识别的砂岩薄片图像分割方法研究[D];南京大学;2018年
2	古晶;基于稀疏特征学习的SAR图像分割与半监督分类方法研究[D];西安电子科技大学;2016年
3	段一平;基于层次视觉计算和统计模型的SAR图像分割与理解[D];西安电子科技大学;2017年
4	胡佩君;腹部CT图像分割的可计算建模方法研究[D];浙江大学;2018年
5	王森;非受限场景裂纹图像分割方法研究[D];昆明理工大学;2017年
6	王涛;特征度量与信息传递的交互式图论分割方法研究[D];南京理工大学;2017年
7	戴令正;自然图像分割的若干算法研究[D];南京理工大学;2017年
8	李钢;偏微分方程与变分技术在图像分割中的应用研究[D];太原理工大学;2018年
9	钟丽;带约束的图像分割方法研究及应用[D];山东大学;2018年
10	辛月兰;基于图割的图像分割方法研究[D];陕西师范大学;2018年

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前10条

1	管慧娟;基于区域的图像分割方法[D];大连理工大学;2006年
2	王大雷;基于中智学理论的图像分割算法研究[D];南昌航空大学;2014年
3	杨帆;图像分割中一种多层次自适应的算法研究[D];南昌大学;2008年
4	罗青青;基于图论的图像分割技术研究[D];南京邮电大学;2014年
5	童悍操;一个基于区域分割的图论图像分割方法的改进[D];清华大学;2012年
6	苏海楠;基于随机游走的医学超声肿瘤图像分割方法研究[D];北京交通大学;2013年
7	王亭;基于像素级多特征的图像分割方法研究[D];辽宁师范大学;2011年
8	王向荣;基于图论的医学X线图像分割方法研究[D];北京交通大学;2012年
9	秦昭晖;面向中医诊断的舌图像分割的研究与应用[D];广东工业大学;2008年
10	刘建龙;基于图论的图像分割算法研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

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