应用流域变换分割医学图像

医学图像分割是图像处理研究的难点。图像分割的方法很多,但是对医学图像却无法得到有效的分割结果。文中首先介绍了流域变换的基本思想、基本原理以及流域变换的计算步骤,然后应用流域变换分割复杂的医学图像,最后讨论流域变换的优缺点。实验结果表明,流域变换为医学图像提供了一种崭新的分割方法。     

Segmentation of Moving Objects Using Mathematical Morphology

1IntroductionInthelastfewyears,n'ovelandverydemandingapplications,suchasdesktopvideoconferencing,videophone,multimediacommunicationsandmobilecommunications,havegivenarenewedimpetustoresearchintheareaofverylowbit-ratevideocoding.Establishedvideocodingstandards,suchasH.261andMPEG-2,performratherpoorlywhenusedforhighcompressionratios.Themaininherentdeficiencywiththeseblock-basedapproachesisthatthevideosceneandmotionaremodeledasbeingcomprisedofsquareblocks.Thus,atverylowbitrates,thereconstructed…     

基于分水岭算法的电感激光热成像图像分割

激光热成像是一种检测电感微裂纹的新方法,但批量自动检测时电感彼此靠近易导致定位错误和误检.根据激光扫描和热成像检测过程分析图像特征,提出求取温度梯度图并利用次大值滤波消除其激励非均匀性,采用形态学操作断开样品粘连处并去除干扰噪声点;通过距离变换结合分水岭算法得到电感图像分割结果.实验结果表明:该方法实现了对批量铁氧体电...     

An Efficient Hillclimbing-based Watershed Algorithm and its Prototype Hardware Architecture

Image segmentation is the process of isolating objects in an input image, that is, partitioning the image into disjoint regions, such that each region is homogeneous with respect to some property, such as gray value or texture. Watershed-based image segmentation has gained much popularity in the field of biomedical image processing and computer vision where large images are not uncommon. Time-critical applications like road traffic monitoring, and steel fissure analysis require fast realization of the segmentation results. The present paper proposes a fast watershed transform based on hillclimbing technique. The complexity of the algorithm has been reduced by doing away with multiplication normally required to form a lower complete image in an intermediate step of the overall segmentation. The reduced complexity makes the algorithm suitable for dedicated hardware implementation. An FPGA-based architecture has been developed to implement the proposed algorithm involving moderate hardware complexity. This architecture enhances the applicability of this algorithm for real-time applications.

A Multi-Scale Gradient Algorithm Based on Morphological Operators

Watershed transformation is a powerful morphological tool for image segmentation. However, the performance of the image segmentation methods based on watershed transformation depends largely on the algorithm for computing the gradient of the image to be segmented. In this paper, we present a multi-scale gradient algorithm based on morphological operators for watershed-based image segmentation, with effective handling of both step and blurred edges. We also present an algorithm to eliminate the local minima produced by noise and quantization errors. Experimental results indicate that watershed transformation with the algorithms proposed in this paper produces meaningful segmentations, even without a region-merging step.     

A Multi-Scale Gradient Algorithm Based on Morphological Operators

1 Introduction The performance of a watershed-based image segmentation method depends largely on the algorithm used to compute the gradient. Conventional morphological gradient operators[2~3] produce too many local minima because of noise and quantization…     

一种改进的分水岭分割的研究

用分水岭方法进行图像分割时,容易造成图像的过度分割.为了克服这种缺点,本文提出了改进的图像分水岭分割的方法.该方法先用改进的中值滤波对图像进行预处理,在去除噪声的同时很好的保持物体轮廓和细节;以传统标记提取为基础,以标记点为区域极小值对图像进行分水岭分割.实验结果显示,该方法能很好地抑制过度分割,使分割得到了较好的效果.     

基于分水岭算法的红外图像分割方法

本文采用分水岭算法对红外图像进行分割,针对其存在的过分割问题以及红外图像的特点,提出了分割区域边界平均灰度及其面积对过分割区域进行合并,以得到有意义的分割结果。本算法利用空中红外目标图像进行了实验,实验表明,本算法适用于红外目标图像,并且效果良好。     

改进的分水岭算法用于X光医学图像分割

为了提高医学图像分割质量,提出了一种基于X光医学图像的改进分水岭算法。算法在应用分水岭算法前首先对感兴趣图像进行预处理,包括对感兴趣区域进行最小阈值法,分离背景区,对前景区运用腐蚀和膨胀运算得到候选区;在分水岭变换过程中,通过像素聚类合并准则,将与主像素聚类有相同特性的次像素聚类加入到分割结果中,最终得到合并区域。试验证明,这种改进的分水岭算法使过分割现象得到减少,有效地分割和提取医学图像中的病变区域。     

基于梯度重建与形态学分水岭算法的图像分割

由于分水岭算法存在着过分割的问题,文章提出了一个有效解决该问题的方法。首先,在图像预处理过程中先对图像进行形态学滤波,消除部分噪声;其次,采用形态学求梯度的方法得到原始图像的梯度图并对其进行开闭重建,在保留区域重要轮廓的同时去除噪声和图像细节;第三,对重建后的梯度图像进行基于标记约束的分水岭分割。试验结果表明：该方法能够很好地抑制过分割,同时通过结构元素的选择而具备一定的灵活性,整个过程无需进行合并处理,从而降低了分割的复杂性。     

基于改进滤波和标记提取的分水岭算法

针对彩色图像分割中分水岭算法的过分割问题,提出了一种改进的基于标记提取的分水岭算法.改进后的算法由平滑滤波、彩色梯度计算、标记提取和分水岭变换组成.在平滑滤波阶段,设计了保边性能优于传统频域低通滤波器的频谱包络滤波器并运用于彩色图像及其梯度的平滑.彩色图像梯度计算直接在彩色向量空间进行.在标记提取阶段,利用局部极小值区...     

基于分水岭分割算法夜间能见度仪的图像处理方法研究

基于数字摄像技术的夜间能见度仪是利用人眼观测原理研制的一种适用于夜间的能见度观测的仪器.通过CCD采集的光源图像的亮度信息来反演能见度,关键技术在于能够准确分割出目标光源和黑体的图像.介绍了一种基于控制标记符的分水岭分割的光源图像处理方法.实验验证了该方法具有很好的提取目标光源亮度信息的效果,能达到夜间能见度观测的要求.与Vaisala FD12前向散射能见度仪的结果进行相关性对比,具有较好的一致性.     

基于模糊增强的医学图像分割分水岭算法研究

医学图像存在病变区域和背景区域,病变区域是分割的重点。针对传统分水岭算法对噪声敏感和易于产生过分割的问题,提出了一种将多尺度形态学边缘检测、模糊增强和控制标记符分水岭相结合的分割策略。该方法首先结合大结构元素和小结构元素各自的优点,用多尺度形态学边缘检测降弱过分割;其次用模糊增强算法使原始医学图像中粗细的边缘都能够得到增强;最后采用基于前景和背景标记的分水岭分割算法进行分割。仿真实验表明,该算法不仅可以有效的克服分水岭变换严重的过分割问题,得到有意义的区域分割,而且还具有较强的区域轮廓定位能力,不需要再进行后续的合并处理,算法简单,同时具有多尺度的特点,能够适应医学图像分类与信息提取的需求。     

基于区域特征合并的分水岭图像分割

传统分水岭变换图像分割方法容易造成过度分割,不利于后期的图像分析与处理。采用一种分水岭变换结合区域特征合并的方法,首先将原始图像进行形态学变换,获取梯度图像;再进行分水岭变换,并将运算后的结果进行基于区域纹理、灰度一致性及区域平滑性等特征的区域合并;最终获取分割结果。实验结果表明,与传统分水岭变换方法相比,该方法能够有效降低因噪声、明暗纹理产生的过分割现象,方法可行、有效。     

结合形态学分水岭的模糊聚类图像分割方法

图像分割是将图像分成各具特性的区域,并将感兴趣的目标提取出来的技术,是图像分析和计算机视觉中非常重要的研究内容。根据图像单一的属性标准对图像进行分割会产生过分割的现象,不容易提取到图像中有用的信息。结合数学形态学分水岭算法先对图像进行分割,得到了对图像的初步处理结果,再利用模糊聚类方法对分水岭分割产生的图像进行后处理,使得灰度信息相同或相近的点聚合在一起,得到了较好的图形轮廓。     

改进的分水岭算法在医学图像分割中的应用

针对传统分水岭算法对噪声敏感和易于产生过分割的问题,提出了一种将同态滤波增强与控制标记符分水岭相结合的分割策略.该方法先进行同态滤波增强预处理,再采用改进控制标记符的分水岭分割算法进行分割.仿真实验表明,提出的算法很好地抑制了过分割,实现了有意义的医学图像区域分割,同时还具有较强的区域轮廓定位能力,不需要再进行后续的合并处理,算法简单,并且能够适应医学图像分类与信息提取的需求.     

小波变换在纹理图像分割中的运用

在纹理图像分割的研究领域中j基于人类视觉感知特性的图像分割方法是一个重要的新研究方向,在许多领域都有广泛的应用.基于小波分析理论,实现了图像的纹理分割.该算法首先对原始图像实施二维多分辨率小波分解,得到特征图像;然后对其直方图进行一维小波变换和多阈值选择,生成区域图像.实验表明,通过调整参数:一维小波分解级数S和模糊阈值,能得到图像的最佳纹理分割.     

最大类间方差耦合分水岭分割的目标定位算法

为了解决当前复杂目标受噪声干扰严重、背景多变且工件型号切换频繁,导致目标分割不准确,影响目标定位与装配的准确度.本文分别从系统软硬件架构和分割算法整合的角度出发,提出了基于最大类间方差与分水岭标记的复杂目标分割与定位算法.首先,搭建网络摄像头、多轴伺服电机和视觉软件系统之间的系统架构,达到可用于现场实际作业要求的目的.然后,根据图像目标与背景的最大类间方差特性,计算最佳分割阈值,达到对工件目标粗分割的目的.最后,构建分水岭分割线特性,提取分割线,优化区域标记准确度,达到对工件精分割,剔除噪声干扰的目的.实验测试结果显示:与当前分割算法相比,本文算法拥有更高的分割准确度与作业稳定性.     

L—M算法在变换矩阵计算中的应用

基于特征的图像拼接是最受关注的一类拼接方法,它分为特征提取、特征匹配、变换矩阵的计算和图像融合4步。如何利用获得的多对特征点来计算较高精度的变换矩阵是图像拼接中的重要问题。介绍L-M(Levenberg-Mar-quardt,利弗博格-马夸特)算法,并将L-M算法运用于获得较高精度的变换矩阵的计算中。另外,对于应用该算法的过程中出现的矩阵元素过大而无法求逆的问题,也给出了解决的办法。实验结果证明,该方法实用可行,能有效提高拼接质量。     

一种基于综合集成和数学形态学的图像分割方法

图像分割是图像处理的重要步骤,是计算机视觉的基础,是模式识别与图像理解的重要组成部分。由于光照不均匀而形成的灰度图像,采取单一的分割方法不能获得良好的分割结果,为此,采用综合集成的方法对此类图像进行分割,并用数学形态学的运算对分割结果进行处理,改善了分割效果。试验结果表明,基于综合集成和数学形态学的分割方法能有效地分割这一类图像,获得良好的分割结果。