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基于MPI的并行小波图像分割研究

冯宪澄  
【摘要】: 目前,如何对大数据量的纹理图像进行有效、快速的分割已经成为国际图像处理领域的一个重要研究热点。引入有针对性的分割方法,与进行并行处理为这个问题的解决提供了一条有效的途径。 本文对结合人类视觉感知机理的多分辨率纹理图像分割模型及纹理图像的分割特征提取方法进行了研究,尝试了一种基于小波变换与模糊聚类的纹理图像分割方法。首先给出了一种基于小波变换进行纹理图像能量特征计算与多分辨率特征提取的方法,进而在此基础上,研究了模糊聚类算法在纹理特征提取上的应用,并给出了相应的纹理分割框架对纹理图像进行分割。 为了解决分割的快速性问题,本文把另外一个重点放在应用MPI并行处理技术对基于小波的纹理图像分割进行并行化处理上,研究了MPI并行编程机制,分析了应用其进行并行图像分割的可行性。进而主要以减少并行处理里中的通信量为目的,分别对并行系统框架设计,图像数据划分,小波变换算法并行优化设计进行了研究。并基于集群设计了并行图像分割的系统框架,通过并行程序设计实现了基于小波的并行图像分割,并取得了较好的实验效果。


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