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《合肥工业大学》 2011年
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基于Otsu算法的图像分割研究

李梅  
【摘要】:图像分割是图像处理和计算机视觉领域低层次视觉中最基础,最重要的领域之一,同时具有广泛的应用价值。目前,现有的分割算法在实际的应用领域中都存在各种各样的问题,诸如耗时性,目标的轮廓模糊、断裂,或者重要细节被忽视掉,等等。本文针对这些问题展开一系列研究,主要内容如下: 首先,分析和总结现有的分割算法,选取阈值分割法中经典的Otsu算法作为中心点展开研究,并结合了全局智能优化算法,即遗传算法作为进一步研究的一个出发点。 其次,针对二维0tsu自适应阈值算法计算复杂度高的问题,提出一种新的快速有效的0tsu图像分割改进算法。该算法通过求两个一维Otsu法的阈值来代替传统的二维Otsu法的分割阈值,使得分割的计算复杂度从O ( L4 )降到O ( L )。为保证分割对象的完整性,算法引入类内最小离散度的概念。理论分析和实验结果表明本算法计算速度不仅优于原二维Otsu算法,而且分割效果较好。 最后,为了进一步克服Otsu算法的耗时性,本文结合了一种改进的遗传算法对阈值进行寻优。算法引入了群体的聚集程度,并以此作为一个交叉、变异概率的划分尺度,从而自适应的调节了交叉、变异概率,实验结果表明本算法较好的避免了“早熟”问题,具有良好的实时性,同时分割效果比传统遗传算法和AGA效果要好。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 史倩;吴开华;;区域生长的轮对图像分割[J];中国图象图形学报;2012年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 陈韬;基于支持向量机和计算机视觉的焊环筛选方法研究[D];兰州大学;2012年
2 崔淑娟;自然场景下成熟苹果目标的识别及其定位技术研究[D];陕西科技大学;2012年
3 张秋菊;基于文化算法的图像分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 粟强;单支剔除系统中上位机软件的设计与实现[D];南京理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 张旭明;徐滨士;董世运;吴毅雄;;图像模糊边缘检测改进算法[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 付晓薇;基于量子力学的图像处理方法研究[D];华中科技大学;2010年
3 杨锦园;基于传感器管理的移动机器人融合算法研究[D];华中科技大学;2010年
4 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
5 奉小慧;音频噪声环境下唇动信息在语音识别中的应用技术研究[D];华南理工大学;2010年
6 王晓松;复杂背景下树木图像提取研究[D];北京林业大学;2010年
7 乔闹生;PCB自动光学检测的图像检测与处理关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
8 黄永林;PCB光电检孔机关键技术研究及其系统实现[D];电子科技大学;2010年
9 任明艺;时空联合的视频运动目标分割技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 赖军臣;基于病症图像的玉米病害智能诊断研究[D];石河子大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李亮;韩国车牌定位系统的研究与设计[D];山东科技大学;2010年
2 王捷;数字图像边缘检测方法的若干改进与应用研究[D];浙江理工大学;2010年
3 管泽鑫;基于图像的水稻病害识别方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
4 邱晶晶;多功能导盲装置的若干问题研究[D];郑州大学;2010年
5 刘肖宇;基于CCD的光学水下声源探测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 刘萍萍;灾难现场人手部分检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王勇;运动背景下的目标检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘翠;水声图像阈值分割及智能优化算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李雪峰;基于指纹与手指静脉的双模态识别算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 李松;基于视频序列的人物跟踪与行为分析技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘长林;张铁中;杨丽;;果蔬采摘机器人研究进展[J];安徽农业科学;2008年13期
2 慕芳;王继锋;;渭北苹果生产成本的分析[J];北方园艺;2011年12期
3 任炜;冯丽辉;许胜善;;烟支松头检测装置的研发与实现[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年10期
4 崔建军;詹世富;郑雄伟;顾俊凯;;一种改进的边缘检测算法[J];测绘科学;2009年04期
5 杨磊;邓天民;张惠玲;;车辆牌照自动识别系统中的字符分割技术[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2008年S1期
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7 谭立勋;刘缠牢;李春燕;;实时图像处理中Sobel算子的改进[J];弹箭与制导学报;2006年S1期
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9 韩玉坤;介龙梅;;浅谈多线程编程技术及方法[J];电脑学习;2010年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 侯叶;基于图论的图像分割技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 潘鸿飞;形状特征描述及聚类算法研究[D];安徽大学;2011年
5 唐发明;基于统计学习理论的支持向量机算法研究[D];华中科技大学;2005年
6 温智婕;图像纹理特征表示方法研究与应用[D];大连理工大学;2008年
7 雷鸣;模糊聚类新算法的研究[D];天津大学;2007年
8 张秀芝;基于计算机视觉的机械零件几何量精密测量技术研究[D];吉林大学;2009年
9 李珊珊;计算机视觉中特征与相似性度量研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 王欣;基于支持向量机的回转干燥窑生产过程建模与能耗优化研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 万施;彩色图像分割算法研究[D];南昌大学;2010年
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3 金一初;基于小波矩的奶牛识别算法研究[D];上海师范大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 董墨;宋凯;;一种基于小波变换的多阈值分割算法的研究[J];科技创新导报;2008年06期
9 徐建东;孙迎春;蒋野;;基于OTSU算法的垩白米检测方法研究[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2011年02期
10 吕庆文;周少为;陈武凡;;基于TS-MRF与模糊MLL模型的图像分割[J];计算机工程与应用;2007年30期
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5 李盛;;基于协同聚类的图像分割[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
6 王孝国;王景玉;张雄伟;;基于特定理论工具的图像分割方法综述[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
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3 陈志彬;非参数变形模型结合模糊技术的MRI图像分割[D];大连理工大学;2010年
4 高浩;粒子群算法及其在图像分割中的应用与研究[D];江南大学;2009年
5 周鲜成;基于微粒群算法的数字图像处理方法研究[D];中南大学;2008年
6 付晓薇;基于量子力学的图像处理方法研究[D];华中科技大学;2010年
7 李旭超;小波变换和马尔可夫随机场在图像降噪与分割中的应用研究[D];浙江大学;2006年
8 张新野;基于聚类分析的图像分割方法研究[D];大连海事大学;2012年
9 侯格贤;遗传算法及其在跟踪系统中的应用研究[D];西安电子科技大学;1998年
10 黄陈蓉;基于Gap统计的图像分割理论与算法研究[D];南京理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 严灵毓;基于半监督学习的图像分割系统的设计与实现[D];华中科技大学;2010年
2 宋晓峰;基于贝叶斯置信传播的图像分割方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 葛秘蕾;基于云理论的图像分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 康朝红;基于支持向量机的X线图像分割技术研究[D];河北大学;2009年
5 萧湘;骨髓细胞图像分割方法研究[D];中南林业科技大学;2010年
6 尚金奎;基于粗糙集理论的图像分割方法研究[D];东北大学;2008年
7 胡媛媛;基于形态学的图像分割方法的研究与应用[D];昆明理工大学;2008年
8 王武飞;基于进化计算的SAR图像分割[D];西安电子科技大学;2009年
9 蔺恒;基于人工免疫网络的图像分割[D];西安电子科技大学;2010年
10 李梅;基于Otsu算法的图像分割研究[D];合肥工业大学;2011年
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