改進(jìn)的Otsu算法在多尺度圖像分割中的應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字圖像處理的一個(gè)主要技術(shù)是圖像分割，它一直是圖像處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一;尺度是遙感圖像最基本的特征，近年來(lái)許多學(xué)者對(duì)圖像尺度理論的研究也越來(lái)越多。圖像分割在固定尺度上往往會(huì)出現(xiàn)分割的精確性與易分割性的矛盾。由于遙感地物是具有尺度特性的，所以將遙感圖像多尺度理論應(yīng)用于圖像分割中，可以把精細(xì)尺度的精確性與粗糙尺度的易分割性有效的統(tǒng)一起來(lái)。
　　 本文以1m分辨率的IKONOS全色影像以及0.5m分辨率的Geoeye-1全色影像為例

2、，通過(guò)多尺度理論與圖像分割方法的結(jié)合，研究了新方法圖像分割性能。具體的研究?jī)?nèi)容和研究成果如下:
　　 (1)介紹了一種層次映射多分辨率模型，該模型采用局部平均法實(shí)現(xiàn)高分辨率圖像向低分辨率方向的尺度擴(kuò)展;建立了一種根據(jù)父子間像素距離確定其映射關(guān)系的方法，實(shí)現(xiàn)低分辨率下的圖像分割結(jié)果向高分辨率方向映射，得到對(duì)應(yīng)于原始分辨率的圖像分割結(jié)果。
　　 (2)介紹了最優(yōu)尺度選擇的幾種方法:經(jīng)典的局部方差法與變異函數(shù)法;提出了一種基于

3、信息熵的遙感圖像最優(yōu)尺度選擇方法。本文采用平均局部方差法計(jì)算適合表達(dá)實(shí)驗(yàn)一圖像數(shù)據(jù)的最優(yōu)尺度是分辨率為4m時(shí)的圖像;采用基于信息熵的方法計(jì)算出適合表達(dá)實(shí)驗(yàn)二的圖像目標(biāo)的最優(yōu)尺度是分辨率為1m時(shí)的圖像。
　　 (3)將尺度理論應(yīng)用于圖像分割中，提出一種基于最優(yōu)尺度影像的改進(jìn)Otsu圖像分割算法。首先針對(duì)傳統(tǒng)的Otsu算法存在閾值偏移的缺點(diǎn)，提出了一種綜合考慮均值與方差函數(shù)的改進(jìn)Otsu算法，同時(shí)引入Otsu遞歸分割算法，通過(guò)兩組實(shí)