一种二型模糊可能性聚类红外图像分割算法

提出了一种新的基于二型模糊可能性聚类的红外图像分割算法。针对受概率约束的模糊聚类算法和不受概率约束的可能性聚类算法在红外图像分割时存在的问题,采用二型模糊系统融合两种分割算法的隶属度函数,将隶属度函数看作一个区间型分布,而不是单独采用两种算法输出的确定模糊值。这种处理方式不但能有效抑制噪声及野值,而且能有效防止红外图像的过分割。实验仿真结果表明,该算法较传统聚类算法能获得更好的分割效果,可有效抑制噪声对目标区域分割的干扰。     

一种改进的模糊核聚类红外图像分割算法

针对模糊核聚类对红外图像分割存在的不足,提出了一种改进的模糊核聚类红外图像分割算法.首先在模糊核聚类的基础上引入了隶属度和空间约束关系,有效抑制了野点;然后定义了像素对类别的认同度指数和类别对像素的排斥性度量,并将之引入到隶属度函数中,判断像素的分类合理性,提高聚类的精度,更好地分割目标和背景区域,保护目标的完整性和精确性.实验结果表明,与传统的模糊聚类分割结果相比,该算法能准确完整地分割出目标,防止背景像素和野值点对目标区域的干扰,获得良好的分割效果.     

一种新的基于二型模糊的变核宽模糊核聚类分割算法

针对基于模糊核聚类算法的红外图像分割方法中需要人为调节核宽的局限,提出了一种新的结合二型模糊的变核宽模糊核聚类分割算法.首先由5倍交叉验证初步确定核宽范围;然后根据类与类之间的距离最小值和最大值定义了一种高斯核宽的采样规则,进而分别由这些高斯核宽从模糊核聚类迭代公式中获得隶属度集合和聚类中心集合;最后采用二型模糊融合这个隶属度集合,从而完成聚类分割.实验结果表明,提出的自动模糊核聚类分割方法准确分割出了红外目标区域的轮廓,且抑制了背景对目标区域的干扰,分割效果好,并且具有一定的适应性和自动性,为模糊核聚类算法的研究提供了一种新的思路和方向.     

鲁棒总变分核空间模糊聚类分割算法研究

针对现有的总变分模糊聚类分割算法在强噪声干扰图像分割中难以获得准确有效分割结果的不足,提出了鲁棒总变分核空间模糊聚类分割算法。该算法首先在鲁棒模糊聚类分割算法的目标函数中引入了总广义变分(TGV)正则化,消除图像中不需要的噪声和伪影;其次引入局部空间信息、局部灰度信息以及非均匀隶属函数从而构造一个新的模糊局部信息因子,在保证噪声抑制的同时保留图像中更多细节信息;最后将改进的聚类算法推广至核空间,使原空间线性不可分的像素样本点变成线性可分或近似线性可分,从而更好地给每个像素分配更高的隶属度。实验结果表明,与现有的总变分模糊聚类分割算法相比,建议算法在强高斯噪声干扰情况下的分割精度提高了14.7%,对强高斯噪声有较好的鲁棒性以及分割性能。     

基于空间约束的模糊核聚类红外图像分割

提出了一种基于空间约束的模糊核聚类红外图像分割算法.首先将图像映射到特征空间,在特征空间内进行模糊聚类,针对红外图像中存在的噪声点和野值等干扰问题引入了像素点的八邻域局部空间约束信息,并定义了像素分类可靠性指数修正隶属度函数在整个图像范围内分析像素分类的合理性,其中像素分类可靠性指数包括像素分类灰度可靠性指数和像素分类距离可靠性指数.实验结果表明,这种考虑局部空间约束和整体空间约束的模糊核聚类算法可更有效地对红外图像进行分割.     

灰色关联度和模糊熵相结合的图像分割算法

提出了一种结合灰色关联度和模糊熵的分割算法.传统模糊熵分割算法的隶属度函数只利用了图像灰度值的统计信息,因此算法容易受噪声或光照不均的影响.在隶属度函数的计算中,引入灰色关联度来表示像素的空间信息,能够更加准确地反映像素属于目标或背景的影响.由理想目标或背景点组成参考序列,待处理像素及其邻域组成比较序列,计算比较序列与参考序列之间的灰色关联度,并修正隶属度函数.对实际图像的测试实验表明,结合灰色关联分析的最大模糊熵分割算法比传统模糊熵分割算法具有更强的噪声抑制能力和更准确的分割结果.     

基于直方图的图像模糊聚类分割算法

针对传统模糊C-均值聚类算法对复杂的医学、遥感图像难以获得满意分割效果问题,将图像模糊C-均值聚类引入图像分割问题研究中,提出了基于直方图的图像模糊聚类快速分割算法。将越南学者Le提出的分布式图像模糊聚类算法目标函数进行简化,得到图像模糊聚类算法目标函数;采用拉格朗日乘子法获取其迭代求解所对应的隶属度、中立度、拒分度和聚类中心表达式,设计图像模糊聚类算法并对其收敛性进行了证明。通过复杂医学和遥感图像的分割测试结果表明,新的分割算法相比现有的模糊C-均值聚类分割算法和直觉模糊C-均值聚类分割算法具有更好的分割性能。     

基于二维直方图的图象模糊聚类分割方法

本文提出了一个基于二维直方图的图象分割模糊聚类方法,它除了考虑象素点的灰度信息外还考虑了象素点与其邻域的空间相关信息,利用模糊C均值(FCM)聚类算法得到象素点的隶属度,并由各象素点的隶属度实现图象分割.实验结果表明,本文提出的方法与Otsu法和熵函数法相比,错分的象素点数大约减少了四分之三.     

基于模糊聚类算法的体育运动视频图像分析应用

针对当前的体育运动视频图像分割方法存在图像分割结果粗糙以及空间畸变率高等缺陷,提出基于模糊聚类算法的体育运动视频图像分割方法。介绍了模糊聚类算法的基本理论,借助时域差分图像建立含有正态分布和灰度值的二阶模糊属性,赋予模糊属性S隶属度函数,进而对时域差分图像进行模糊聚类,再通过边缘检测得到运动视频图像分割结果。实验结果证明,该方法的空间精度高、噪声迭代性能好、空间畸变率低,可精准分割复杂运动视频图像,得到高清画面。     

一种基于多重模糊聚类的红外目标分割算法

提出了一种基于多重模糊聚类的红外目标分割算法。为了实现目标的准确分割,先将原始红外图像进行四划分得到四个子图像,在各个子图像上分别进行模糊C均值聚类,再对图像进行横纵二划分各得到两个子图像,并将四划分时得到的聚类结果约束在二划分的聚类过程中,最后将二划分得到的聚类结果约束到原始图像的聚类过程中,并在其中加入邻域空间约束。此方法可有效增强背景和目标区域像素点的各自凝聚性和抗干扰性,有效提高聚类分割结果的准确性。实验结果表明,多重模糊聚类目标分割算法能准确地实现红外图像目标区域和背景区域的分离,是一种可行的目标分割算法。     

多层次的红外图像模糊增强算法

在分析现有模糊增强算法的基础上,提出了一种基于图像灰度特性的隶属度函数,该隶属度函数减少了人为设定的参数,并利用最大熵原理实现了参数的优化设置.然后将提出的隶属度函数应用到多层次的模糊增强算法中.通过对红外图像的仿真实验表明, 该算法能够提高图像的对比度,突出图像中不同层次的灰度信息和边缘信息,取得了较好的增强效果.     

基于直觉模糊集的红外图像伪装评价研究

提出一种利用直觉模糊集评价红外伪装性能的方法.建立了伪装目标和背景红外图像的灰度值与直觉模糊集隶属度、非隶属度的关系;提出用Gamma函数作为隶属度函数,并用直觉模糊集方法重新描述红外图像;通过计算伪装前后直觉模糊集描述图像的三种模糊距离(Euclidean距离、Hamming距离以及Hausdoff距离)评价伪装效果.实验证明,用Gamma函数作为隶属度函数的直觉模糊集方法评价红外图像伪装具有很好的稳定性,且简单有效.     

基于最大熵和粒子群优化的红外图像分割

最大模糊熵是一种有效的图像分割方法,该方法的一个关键问题是确定模糊隶属度函数的最优参数组合,从而使得图像变换到模糊域后的模糊熵最大.但是直接采用穷举法来寻找最优参数组合的计算量是很大的,甚至是不可能的.因此,提出了采用一种新的优化方法,即粒子群算法来寻找最优参数组合.在参数搜索空间中,随机初始化一群粒子,通过粒子之间的相互协作来寻找最优解.所提出的方法用于分割红外图像的结果表明,花费很小的计算代价就可以获得理想的分割结果.     

图像分割中的交叉熵和模糊散度算法

本文将交叉熵和模糊散度应用于图像分割中,提出了中最优灰度值选取算法,其一是基于均匀分布假设的最小交叉熵算法,其二是利用后难概率的最大类间交叉熵算法,其三是类间最大模糊散度的改进算法,其四是最小模糊散度算法,针对图像阈什化分割的要求,在后两种算法中构造一种新的模糊录改度函数,本文采用均匀测试和开头测试比较各算法的性能,利用多种类型测试 是到的分割结果,显示了所筛算法的有效性和通用性。     

基于最大模糊熵的红外图像边缘检测算法

针对红外图像边缘检测这一难题,结合红外图像及其梯度图像的特点,在红外梯度图像模糊划分的基础上,提出了一种基于最大模糊熵的红外图像边缘检测方法.首先通过改进传统Sobel算子构造出红外图像的梯度图并研究其直方图特点,然后对其进行自然模糊划分,最后根据最大模糊熵准则确定最优模糊参数,进而确定梯度图像的最佳分割阈值,从而实现边缘提取.与传统的基于梯度的边缘检测算法进行对比实验,结果表明,该方法用于红外图像边缘检测能获得更好的效果.     

一种基于最大熵模糊聚类的数据关联算法

针对联合概率数据关联算法计算量上存在的组合爆炸问题,本文引入最大熵模糊聚类算法实现多目标的数据关联。使用最大熵模糊聚类得到的模糊隶属度表示目标与量测之间的联合互联概率;分析了公共回波对航迹更新的影响,对公共回波的权值进行衰减,对非公共回波的权值进行扩大,避免了航迹合并;此外根据差异因子的特性,给出剔除无效回波的方法,减少了计算量。仿真结果表明,与现有数据关联算法相比,新算法具有更优的跟踪效果。     

一种新的红外目标提取算法

针对红外热图像普遍存在的目标与背景对比度差、边缘模糊等特点,提出了一种结合图像统计特征和模糊聚类的红外图像目标提取方法对红外图像进行迭代分块,通过计算统计特征度量函数的极值来确定种子区域,进而获得红外目标约束区域。利用模糊聚类对该约束区域进行有效的聚类划分,最终实现红外图像目标提取。实验结果表明,该方法能够准确的对红外目标进行提取,便于下一步的红外目标识别与跟踪。