資源描述:
《基于圖論的圖像分割算法研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、圖書分類號:O438U.D.C.:535理學學碩士學位論文基于圖論的圖像分割算法研究碩士研究生:劉建龍導師:劉樹田教授申請學位級別:理學碩士學科、專業(yè):光學所在單位:理學院物理系答辯日期:2006年6月授予學位單位:哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:O438U.D.C.:535ADissertationfortheMasterDegreeinScienceIMAGESEGMENTATIONALGORITHMBASEDONGRAPHTHEORYCandidate:LiuJianlongSuperv
2、isor:Prof.LiuShutianAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceSpecialty:OpticsAffiliation:DepartmentofPhysicsDateofDefence:June,2006Degree-Conferring-Institute:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文摘要基于圖論的圖像分割是近年來正處在發(fā)展中的一種新興的圖像分割技術。本文介紹和闡述了整合圖像分割和圖割理論的基本
3、框架。一幅圖像可以被映射成一個加權的無向圖,其中像素點被當作圖中的頂點,而相鄰的像素之間的視覺性質(比如灰度級別,顏色或者紋理)的相似度當作相應的邊的權值,于是圖像的分割結果就可以通過對圖的最小割方法來獲得。本文首先概述了圖分割技術,介紹并比較了三種基本的圖分割算法(最小割法,歸一化最小割法和等周分割法)?;诘戎芊指罘椒ǎ覀兲岢隽藥追N實用的分割算法:第一種是迭代2分方法,它通過迭代的方法將圖像分割成各具特征的小區(qū)域;第二種是同時直接K分法,同時將圖像分割成K個部分;最后一種方法是交互分割法,它依賴人工輸
4、入來指定所要分割的感興趣目標,將圖像目標從背景中分離出來。為了提高交互分割的計算速度,我們受到著名的多分辨率信號處理和金字塔型結構的啟發(fā),引入了一種用于圖分割計算的多尺度計算方法。最后我們進行了幾個數值實驗,結果表明這種多尺度計算方法能夠降低分割算法的運算時間,并且能夠獲得與傳統(tǒng)分割方法近似相同的分割結果,特別是對于圖像中所要分割目標在整個圖中所占比例較小的情況,速度提高更為明顯。關鍵詞圖像分割;圖論;算法;交互式分割;金字塔型結構--I哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文AbstractImagesegment
5、ationbasedongraphtheoryisanewlydevelopedimagesegmentationtechniqueinrecentyears.Thisthesisintroducesandillustratesageneralframeworktointegratetheareasofimagesegmentationandgraph-cuttheory.Theimageismappedintoaweightedundirectedgraphandthepixelsareconsidere
6、dasvertexesandthesimilaritybetweenthevisualproperties(e.g.gray-levelintensity,colorortexture)ateachpairofneighboringpixelsisassignedastherespectiveedgeweight.Thereforetheimagesegmentationcanbeobtainedbycuttingthegraphwithaminimumcutcriteria.Inthispaper,asu
7、rveyonthisimagesegmentationtechniqueisgivenandtheperformancesofthreebasicgraphpartitionalgorithms(minimumcut,normalizedcutandisoperimetricsegmentationalgorithm)areintroducedandcompared.Basedontheisoperimetricgraphpartitioningmethod,weproposeseveralpractica
8、lsegmentationalgorithms.Thefirstistheiterativetwo-waycutmethodwhichcansegmentanimageintopieceswithparticularcharacteristicseachotherbyiteration.ThesecondissimultaneousK-waycutmethodwhichdividestheimageintoKpa