基于全局凸分割模型的兩相圖像分割研究.pdf

1、圖像分割作為圖像處理技術(shù)的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域，其目的就是對(duì)原始的圖像進(jìn)行某種運(yùn)算，把圖像分離成具有不同特征的區(qū)域，把感興趣的對(duì)象提取并顯示出來。近年來，在兩相圖像分割領(lǐng)域，以變分水平集方法為框架的幾何主動(dòng)輪廓線模型在圖像分割方面產(chǎn)生了許多成果。但是，隨著圖像分割在各個(gè)領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的圖像分割方法的局限性嚴(yán)重影響了圖像分割的效果。傳統(tǒng)的圖像分割變分水平集模型為局部能量極值模型，其水平集函數(shù)的不同初始化有可能使得能量泛函達(dá)

2、到不同的極小值點(diǎn)，從而得到不同的分割結(jié)果。該類模型的另一個(gè)缺點(diǎn)是水平集函數(shù)的演化方程需要反復(fù)迭代，計(jì)算效率較低，限制了許多具有實(shí)時(shí)計(jì)算要求的應(yīng)用。本文對(duì)兩相分段常值的圖像和兩相分段光滑的圖像分割進(jìn)行了深入的研究，主要包括以下幾個(gè)方面：第一，由于水平集方法導(dǎo)致圖像分割的結(jié)果與水平集初始化位置有很大關(guān)系，本文在Bresson提出的兩相分段光滑圖像的全局凸分割模型(GlobalConvexSegmentation)基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)的兩相分段

3、光滑圖像的全局凸分割模型；第二，系統(tǒng)地研究了對(duì)偶方法在圖像處理中的應(yīng)用，Bresson把對(duì)偶方法應(yīng)用到兩相分段常值圖像和兩相分段光滑圖像分割中，本文對(duì)于兩相分段常值圖像，根據(jù)不同的噪聲分布建立了兩相噪聲圖像分割模型，分別用于分割圖像噪聲符合Gauss分布和Rayleigh分布的圖像；第三，介紹了SplitBregman方法在圖像處理中的應(yīng)用，并將SplitBregman方法在圖像分割中的應(yīng)用由兩相分段常值圖像拓展到兩相分段光滑圖像；第四