摘要：针对图像处理中常规水平集方法,设计了一种基于同心圆扩散的符号距离函数的生成算法。新的设计方法克服了通常构造距离函数计算量大的不足。首先通过对水平集曲线形状的分析,给出了曲线内外点的判断方法,这种方法只需要经过图像的一次扫描即可给出内外点的判断;其次,利用同心圆扩散方法,寻找曲线上的最近点,并查找距离表,给出任一点到曲线的距离;最后,给出了所设计方法的计算步骤和算例,并与其它方法进行了比较,结果表明,新的方法计算稳定、速度快。

摘要：基于单通道双谱夜视系统中对图像修复的需要,提出了一种基于水平集的图像修复及消噪技术。在阐述单通道双谱夜视系统工作原理的基础上,结合系统的实时性要求及待修复微光条纹图像的特点,设计了处理速度高的水平集修复算法;考虑微光图像的噪声对修复结果的影响,在修复的同时加入了热传导滤波方法。实验结果表明,该算法能够对微光条纹图像进行实时且有效的修复。

摘要：MR心脏图像左心室内外壁的自动分割是计算机辅助心功能诊断的前提。本文提出了一种MR心脏图像的左心室内外壁的联合分割和时序追踪的新方法。首先用改进几何动态轮廓线算法分割一帧3维MR图像中的左心室内壁,然后通过时序追踪得到同一层面各帧的内壁轮廓。分割外壁时,以内壁为初始轮廓,设计一种由距离和区域灰度均值约束的区域膨胀力,分割心室的外壁。在临床实际心电门控动态4D心脏MRI序列图像上的实验结果表明,算法分割左心室的内外壁的结果和专家手动分割结果很接近;并且根据心室内外壁分割结果建立的左心室3维模型,可以计算出几种重要的临床心功能指标。

摘要：采用水平集方法为电润湿力驱动的夹层式数字微流控系统建模,利用有限元软件进行仿真,讨论了在电极长度固定的条件下,上下极板间隙的变化对液滴接触线所受到的总压及运动速度的影响,并对仿真结果进行评估.同时,得出了能使液滴分裂的电极长度与极板间隙比例的有效范围,为芯片设计提供参考.

摘要：目的道路裂缝的等级评定是公路养护的基本任务之一,目前国内相关部门主要通过线阵列相机采集道路影像,由于道路影像裂缝的识别会受到多种因素干扰(树木及车辆的投影、光照变化、油渍、树枝与稻草等条状物、各类垃圾),降低了基于道路影像自动识别裂缝算法的准确率,导致对于路面等级评价依旧采用人工的方式进行,为此提出一种道路影像裂缝鲁棒识别方法。方法由于采集的图像尺寸较大,同时为了避免光照不均匀带来的问题,首先对图像进行分块,采用改进的CV模型对分块影像进行预处理,获得初步的分割结果。其次,通过以下4个特点识别线阵列CCD道路影像的裂缝:1)裂缝在分块区域中占据较小的面积比;2)裂缝在影像中呈现的连续性较差;3)裂缝的宽度与长度比值较小;4)同一段裂缝的走向基本一致。为了利用裂缝的后两项特点,采用椭圆拟合的方法计算初步分割区域的方向,并以此为基础将这些区域分为4类。在每个分类中,分别计算各区域内的质心位置,建立质心间的矢量表,设计递归算法计算其共线性,获得裂缝检测结果,并以此为基础构造活动模型的初始距离矩阵,通过在原图中迭代求解更为精确的裂缝区域。结果从2 000幅道路影像中挑选包含道路裂缝的影像100幅,并按序号等间隔分别取出5组未含有裂缝的影像100幅,每组200幅组成数据集进行测试,采用分类指标统计的方法评测本文算法性能,在正确率、灵敏度、特效度、精度上均达到95%以上,道路裂缝的检测与提取时间约为1min。结论该方法不仅可以有效地识别裂缝,同时可以克服了环境中多种因素的干扰,误识别率较低,具有较高的实际应用价值。

摘要：介绍了Mumford-Shah模型的基本理论,将众多的Mumford-Shah模型改进算法归纳为内嵌改进型和顺接改进型两种,并指出内嵌改进型主要改进了Mumford-Shah模型的计算方式,顺接改进型是以串行的方式融合了Mumford-Shah模型和其它方法。最后指出Mumford-Shah模型仍需要改进,以解决复杂或多目标图像的分割问题。

摘要：为了弥补活动轮廓算法对自然图像存在欠、过分割现象,根据图像不同区域对分割贡献各异,设计了一个新的保边平滑函数。该函数对不同区域自适应选择扩散方式;结合水平集建立了改进全变分保边平滑分割模型,同时依分割区域的置信度设计了平滑收敛条件,避免了因过度平滑导致分割曲线消失。相对于传统CV和Li算法,该算法分割测评分数提高了3%以上,且对噪声抑制能力较强。

摘要：在形状变化、被遮挡、噪声情况下,存在难以完整分割目标形状的问题。提出一种采用隐含形状约束马尔可夫随机场模型的轮廓分割方法。引入目标的先验形状知识,用水平集符号距离函数隐含表示目标的先验形状模型,以先验形状模型作为约束构造出MRF能量函数;采用graph cut法求解能量函数极小值,利用形状对准和最大流法演化初始轮廓,快速准确地分割出目标的形状。实验结果表明,新方法能有效快速分割带遮挡、噪声以及发生形状变化的目标,增强了形状分割的鲁棒性。

摘要：针对传统的活动轮廓模型不能有效处理灰度非均匀图像以及权重参数需要手动调节等问题,提出一种基于最大类间方差的权重参数自动调节模型。将最大类间方差的思想引入LIF模型并作为局部项,通过最大化目标和背景的类间差异提高分割准确度;将C-V模型作为全局项降低对初始轮廓的敏感性;引入图像熵自适应调节局部项与全局项的比重,提高运算效率和精度。实验结果表明,该模型对多种灰度非均匀和噪声图像均可实现理想分割,对初始轮廓的位置不敏感,提高了分割效率。

摘要：为解决图像分割中低分辨率、边界模糊及光照因素导致的分割精度低等问题,提出一种基于增强的双边滤波的区域分割模型。提出一种增强的自适应双边滤波算法,保持图像边界结构并抵制噪声的影响;构建一种基于改进的双边滤波的区域分割模型,在模型中加入正则化项,确保重新初始化过程及加速曲线的演化。实验结果表明,提出模型性能优于其它经典的分割模型。