基于支持向量机核函数算法的图像分割研究

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支持向量机中核函数参数优化的方法研究

支持向量机中核函数参数优化的方法研究

支持向量机中核函数参数优化的方法研究支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)是一种常用的机器学习算法,它在分类和回归问题中表现出色。

SVM的优势在于可以处理高维数据,并且具有较好的泛化能力。

在SVM中,核函数是一项重要的参数,它可以将低维数据映射到高维空间中,从而使得数据更容易被分离。

本文将探讨支持向量机中核函数参数优化的方法。

首先,我们需要了解核函数在支持向量机中的作用。

SVM的核函数有多种选择,常见的有线性核函数、多项式核函数和高斯核函数等。

核函数的作用是将原始数据映射到一个更高维度的空间中,使得数据在新的空间中更容易被线性分离。

这样一来,我们可以在高维空间中找到一个超平面,将不同类别的数据分隔开来。

因此,核函数的选择对SVM的性能至关重要。

在实际应用中,我们需要根据具体问题选择合适的核函数和优化其参数。

不同的核函数适用于不同的数据特征,因此我们需要通过实验和调参来确定最佳的核函数及其参数。

下面将介绍几种常用的核函数参数优化方法。

一种常用的方法是网格搜索(Grid Search)。

网格搜索通过遍历给定的参数空间,计算每个参数组合下的模型性能,并选择性能最好的参数组合。

具体来说,我们可以指定一组参数的候选值,然后通过交叉验证来评估每个参数组合的性能。

最终,我们选择性能最好的参数组合作为最终的模型参数。

网格搜索的优点是简单易懂,但是当参数空间较大时,计算复杂度较高。

另一种常用的方法是随机搜索(Random Search)。

与网格搜索不同,随机搜索在给定的参数空间中随机选择参数组合进行评估。

随机搜索的好处在于,它能够更快地找到较好的参数组合,尤其是当参数空间较大时。

然而,随机搜索可能无法找到全局最优解,因为它只是在参数空间中进行随机采样。

除了网格搜索和随机搜索,还有一些更高级的优化方法可供选择。

例如,贝叶斯优化(Bayesian Optimization)是一种基于贝叶斯推断的优化方法,它通过建立一个高斯过程模型来估计参数的性能,并选择最有可能提高性能的参数组合进行评估。

使用支持向量机进行肺部CT影像分析的实践指南

使用支持向量机进行肺部CT影像分析的实践指南

使用支持向量机进行肺部CT影像分析的实践指南随着医学影像技术的不断发展,肺部CT影像在临床诊断中起着越来越重要的作用。

而支持向量机(Support Vector Machine,SVM)作为一种常用的机器学习算法,可以有效地处理肺部CT影像数据,提供准确的分析结果。

本文将介绍使用支持向量机进行肺部CT影像分析的实践指南,帮助读者了解该算法的原理和应用,并提供一些实用的操作技巧。

一、支持向量机的原理支持向量机是一种二分类模型,其基本思想是通过在特征空间中构建一个最优的超平面,将不同类别的样本分开。

具体来说,SVM通过寻找一个最大间隔的超平面,使得两个不同类别的样本点离超平面的距离最大化。

在实际应用中,SVM还可以通过核函数将低维特征映射到高维特征空间,从而提高分类的准确性。

二、数据预处理在进行肺部CT影像分析之前,需要对数据进行预处理。

首先,需要对原始的CT影像进行去噪处理,以减少噪声对分析结果的影响。

常用的去噪方法包括中值滤波和高斯滤波等。

其次,需要对影像进行分割,将感兴趣的区域提取出来。

肺部CT影像通常包含肺组织、肿瘤和血管等不同的组织结构,因此需要使用合适的分割算法进行区域提取。

最后,还需要对提取的区域进行特征提取,以便用于支持向量机的训练和分类。

三、特征选择在进行支持向量机的训练和分类之前,需要选择合适的特征。

特征选择的目标是提取出最具有区分性的特征,以提高分类的准确性。

在肺部CT影像分析中,常用的特征包括形状特征、纹理特征和密度特征等。

形状特征描述了肺部CT影像中不同结构的形状信息,纹理特征描述了不同区域的纹理变化,密度特征描述了不同组织的密度差异。

选择合适的特征可以提高分类的准确性,但也需要考虑计算效率和特征维度的问题。

四、模型训练和优化在进行支持向量机的训练和分类之前,需要划分训练集和测试集。

训练集用于训练支持向量机模型,而测试集用于评估模型的性能。

在训练过程中,需要选择合适的参数和核函数。

支持向量机在医学图像分割中的应用案例解析

支持向量机在医学图像分割中的应用案例解析

支持向量机在医学图像分割中的应用案例解析支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种常用的机器学习算法,在医学图像分割中有着广泛的应用。

本文将通过几个实际案例,来解析支持向量机在医学图像分割中的应用。

案例一:乳腺癌图像分割乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,早期发现和准确的分割对于治疗和预后有着重要的意义。

支持向量机可以通过学习一组乳腺癌图像的特征,来进行分割。

首先,医生会对乳腺癌图像进行标记,将癌细胞区域和正常组织区域分割出来。

然后,将这些标记的图像作为训练集,通过支持向量机算法进行学习和训练。

最后,将训练好的模型应用到未知的乳腺癌图像上,即可实现自动化的分割。

案例二:脑部疾病图像分割脑部疾病如肿瘤、卒中等对患者的生命和健康造成了严重威胁,准确的图像分割可以为医生提供重要的辅助诊断信息。

支持向量机在脑部疾病图像分割中的应用也非常广泛。

以脑肿瘤为例,医生会对病人的脑部CT或MRI图像进行分割,将肿瘤区域和正常组织区域分开。

然后,将这些标记的图像作为训练集,通过支持向量机算法进行学习和训练。

最后,将训练好的模型应用到未知的脑部疾病图像上,即可实现自动化的分割。

案例三:皮肤病图像分割皮肤病是临床常见病之一,准确的图像分割可以帮助医生进行病情评估和治疗方案选择。

支持向量机在皮肤病图像分割中的应用也非常有前景。

以皮肤癌为例,医生会对病人的皮肤病图像进行分割,将癌细胞区域和正常组织区域分开。

然后,将这些标记的图像作为训练集,通过支持向量机算法进行学习和训练。

最后,将训练好的模型应用到未知的皮肤病图像上,即可实现自动化的分割。

总结起来,支持向量机在医学图像分割中的应用案例非常丰富。

通过学习一组标记好的图像,支持向量机可以自动地将图像中的不同区域进行分割,为医生提供重要的辅助诊断信息。

随着机器学习算法的不断发展和优化,支持向量机在医学图像分割中的应用前景将更加广阔。

希望本文对读者对支持向量机在医学图像分割中的应用有所启发,并促进相关领域的研究和应用。

基于深度学习的图像分割技术研究开题报告

基于深度学习的图像分割技术研究开题报告

基于深度学习的图像分割技术研究开题报告一、研究背景随着人工智能技术的不断发展,深度学习在图像处理领域取得了显著的成就。

图像分割作为计算机视觉领域的重要研究方向之一,旨在将图像划分为具有语义信息的区域,为目标检测、图像识别等任务提供支持。

传统的图像分割方法在处理复杂场景和多样化目标时存在一定局限性,而基于深度学习的图像分割技术由于其优秀的特征学习能力和泛化能力,逐渐成为研究热点。

二、研究意义图像分割技术在医学影像分析、自动驾驶、智能安防等领域具有广泛应用前景。

通过深入研究基于深度学习的图像分割技术,可以提高图像处理的准确性和效率,推动人工智能技术在实际应用中的发展和应用。

三、研究目标本研究旨在探索基于深度学习的图像分割技术,提出一种高效准确的图像分割算法,并结合实际场景进行验证和优化,以解决传统方法在复杂场景下的局限性,为相关领域的应用提供更好的支持。

四、研究内容深度学习在图像分割中的应用现状调研:对当前主流的深度学习模型如FCN、U-Net等在图像分割领域的应用进行总结和比较。

提出基于深度学习的图像分割算法:结合深度神经网络和卷积神经网络,在特征提取和语义分割方面进行创新设计。

算法实现与优化:利用大规模数据集进行算法训练与验证,并对算法进行进一步优化,提高图像分割的准确性和鲁棒性。

实验验证与应用场景探索:通过真实场景下的图像数据进行实验验证,并探索医学影像、智能交通等领域中基于深度学习的图像分割应用。

五、预期成果提出一种高效准确的基于深度学习的图像分割算法。

在公开数据集上取得优秀的实验结果,并与传统方法进行对比分析。

在医学影像、智能交通等领域中开展实际应用,并取得良好效果。

通过本次研究,将进一步推动基于深度学习的图像分割技术在实际应用中的发展,为人工智能技术赋能更多领域提供有力支持。

支持向量机在核磁共振脑组织图像分割中的应用

支持向量机在核磁共振脑组织图像分割中的应用
KEYW O RDS SV M , r gon, M RI, i a e s g e a i ei m g e m nt ton
医学 图像 在 医学研 究和 临床 领 域发 挥 出越 来越
重要 的作用 , 研究 数字 医学 图像 对 促进பைடு நூலகம்医 学科 学 和临
线 性情况下 更宜进行分类 。统计学 习理论 是建立在 坚
支 持 向量 机 在 核 磁共 振脑 组 织 图像 分 割 中 的应 用
文苹 编 号 :0 355 (00 0 -080 l0 — 8 0 2 【 ) 30 4 —4
支 持 向量 机 在 核 磁 共 振 脑 组 织 图像 分 割 中的 应 用
Ap l a i n o u p r c o a h n o Br i ma e S g n a in i RI p i t fS p o tVe t r M c i e t an I g e me t to n M c o
中 图分 类 号 :TP3 7 4 1。 文 献标 识 码 :A
A BS TRACT I e c li a e a l s s n m dia m g nay i ,br i m a e a n i ges gme a i n plysa m p r a e e r h a d a lc to l ・SV M eho nt to a n i o t ntr s a c n pp ia in vaue m t d w il e , d n s u i a e i e o n e b a n m a e i hi pe . The ta to a l b u e j t dyng m gn tc r s na c r i i g s n t s pa r  ̄ r dii n lSV M e ho s ge e al u e s u r m t d i n r l s d a q a e y ae r a, w ih h r gi S i e g a a t xt e e t e a s pp t e t r f he r i i g a pls, e t a to a d n l ss t t e e on’ p x l r y nd e ur f a ur s s u or v c o o t ta n n s m e x r c in n a a y i ca sf ton e u t i i a . 11 hi pa e ls ika i r s ls n m ge , t s p r, a e n w l a n e o wil e r r gin l us d n r i ng a pls e i t ani s m e ex r e e o t e ta t d n h M RI r i b an

支持向量机在图像识别中的应用

支持向量机在图像识别中的应用

支持向量机在图像识别中的应用一、引言随着计算机技术的快速发展,图像处理技术也在不断提高。

图像识别起初被用于军事和政府领域,但现在被广泛应用于各种行业。

支持向量机(Support Vector Machine, SVM)是一种利用统计学习理论来进行分类和回归分析的算法。

本文将探讨支持向量机在图像识别中的应用。

二、支持向量机概述支持向量机是一种用于二元分离和回归问题的学习算法。

其核心是求出一个最佳决策超平面,将不同的样本分开。

在支持向量机中,超平面被定义为一个向量集和一个常数项的线性组合,如下所示:f(x) = w * x + b其中w为权重向量,b为偏置项,x为样本特征向量。

支持向量机通过对于样本的标签来刻画决策面,即分割超平面,使得具有不同标签的样本被分在超平面的两侧,并且能够尽可能地增大两类样本之间的距离。

这个距离被称为“间隔”。

支持向量机的目标是找到一个能够将数据正确分开的超平面,并且使得这个超平面的间隔最大,即最大间隔。

三、支持向量机在图像识别中的应用1. 人脸识别支持向量机在人脸识别中的应用较为广泛。

针对大量人脸数据,可以使用支持向量机进行分类和训练。

支持向量机优越的分类功能和良好的泛化能力使得其成为人脸识别的有效算法之一。

对于特定的人脸,支持向量机可以计算出对应的特征向量,然后将该向量输入分类器进行识别。

2. 图像分类支持向量机也可以用于图像分类。

在图像分类任务中,支持向量机的目标是将数据分为不同的类别。

例如,可以使用支持向量机将数字、字母或物品的图像分类。

支持向量机可以根据图像中像素的灰度值来确定类别,或者根据像素中的局部特征来确定类别。

3. 目标检测支持向量机也可以用于目标检测。

在目标检测任务中,支持向量机的目标是确定图像中是否存在目标区域。

支持向量机对于正确识别物体的形状和大小具有良好的鲁棒性和准确性,使其成为目标检测的理想工具之一。

4. 图像分割支持向量机还可以用于图像分割。

图像分割是将图像分成多个区域以便更好地分析和处理图像。

基于支持向量机的图像语义提取研究

基于支持向量机的图像语义提取研究
格 搜 索 优 化 时 , VM 的 分 类 效 果 最 优 , 实 现 对 自 然 景 观 图 像 的 准 确 分 类 。 此 结 论 对 S S 可 VM 在 图
像 语 义分 类 中的推 广应 用具 有指 导意 义 。
关 键 词 : 持 向 量 机 ; 义 分 类 ; 函数 ; 格 搜 索 ; 子 群 优 化 支 语 核 网 粒 中图分 类号 : TP3 7 文献标 识码 : A
二 次规 划 ( ) QP 求解 问题 , 以支持 向量 机 的解具 有 所
征子空 间中 C的取值 小表示对经 验误差 的惩 罚小 , 学 习机器 的复 杂 度小 而 经验 风 险值 较 大 ; C取无 穷 大 , 则所 有 的约束 条件都必须满 足 , 这意 味着训 练样 本必 须 准确地分类 。每个特 征 子空 间至 少 存在 一 个合 适
类性 能 的影 响 , 最后 给 出 了一 套 核 函数 和 参数 优 化
算法 的最优组 合 。
类 。在 文献 [ ] , 用彩 色直 方 图作为 特征 去训 练 4中 使
和测试 S VM , 利 用 S 并 VM 对 照 片 进 行 分 类 ; 献 文
E] S 5 用 VM 利 用纹 理特 征对 新 闻 图像 进 行 分类 ; 文
学 习理 论 的 结 构 风 险 最 小 化 原 则 上 的 机 器 学 习 系 统 ] 具有 小样 本 学 习 和 推 广泛 化 能 力 强 的优 点 。 , 因其 良好 的分 类 能 力 , 广泛 应用 于 图像 的语 义分 被
搜索 和 P O 粒 子 群 两 种 参 数 优 化 算 法 对 S S VM 分
( tu t rl i nnzt n S M) 为 了控 制 泛 S r cu a R s Miii i , R , k ao 化 能力 , 需要控 制 两个 因素 , 即经验 风险 和置信 范 围 值 。传 统 的神经 网 络是 基 于 经 验风 险最 小化 原 则 ,

图像分割方法的研究与应用

图像分割方法的研究与应用

图像分割方法的研究与应用随着计算机技术的不断发展,图像处理在各个领域中得到了广泛的应用。

其中,图像分割是图像处理领域中最基础、最重要的技术之一。

图像分割是指将图像分成若干个具有不同语义信息的子区域,这些子区域可以用来提取图像的各种特征,如颜色、纹理、形状等,从而为其他图像处理技术提供基础数据。

本文将介绍图像分割的基础理论和一些常见的图像分割方法的研究和应用。

一般来说,图像分割的目标是寻找图像中具有类似的特征的像素组成的区域。

因此,图像中的每个像素都应该有一些描述其特征的属性值。

这些属性值可以是像素的灰度值、颜色值、边缘值、纹理值等。

这些属性值被称为特征向量。

因此,图像分割本质上是一个基于特征向量的聚类问题。

聚类是指将不同的数据按照相似性进行分组的过程。

在图像分割中,我们也是通过对像素进行聚类来实现分割。

常见的聚类方法有层次、基于中心的、基于密度的等。

其中,基于中心的聚类是最基本、最常用的方法。

该方法将像素点划分为若干类别,使得每个类别内部的像素具有类似的特征,而不同类别之间的像素特征是不同的。

图像分割方法的研究已经有了很长的历史,目前常见的图像分割方法主要包括阈值分割、区域增长、分水岭法、基于聚类的方法等。

1. 阈值分割阈值分割是图像分割中最简单、最常用的方法之一。

该方法是将图像的像素点分为两部分:一部分是大于阈值的像素,另一部分是小于阈值的像素。

阈值的选取一般是根据图像的直方图分析来确定的。

阈值分割方法适用于目标色与背景色之间的差别较大且背景色较为简单的图像分割。

不过,该方法对于图像的光照变化和噪声干扰比较敏感。

因此,在实际应用中,常常需要采用一些特殊的技术来处理这些问题。

2. 区域增长区域增长是一种基于像素邻域关系的聚类算法。

该算法从用户所选的种子像素开始,不断增加邻域内与该像素相似的像素,构成具有相同属性的像素区域。

区域增长算法对于有较强空间相关性的图像具有较好的分割效果,但对光照变化和阴影变化较敏感,且对种子点的选择十分重要。

SVM图像分割中最优权值组合核函数的研究

SVM图像分割中最优权值组合核函数的研究
第2 3卷
第 3期
计 算 机 技 术 与 发 展
COMPU n R r E CHNOL OGY AND D EVEL OPMENT
2 0 1 3年 3 月
Vo 1 . 23 No . 3 M盯. 2 Ol 3
S V M 图像 分 割 中最 优权 值 组 合 核 函 数 的 研 究
RBF a n d S I GM OI D k e ne r l f u n c i t o n, s e g me n in t g i ma g e C n a n o t o b t a i n t h e s a t i s f a c t o r y r e s u l t s . I n o r d e r t O g e t b e t t e r s e g me n t a t i o n r e s u l t , p u t
中 图分 类号 : T P 3 1 文 献标识 码 : A 文章编 号 : 1 6 7 3 — 6 2 9 X ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 0 9 6 — 0 5
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 3 - 6 2 9 X. 2 0 1 3 . 0 3 . 0 2 5
c h i n e , S V M) 进 行 图像 分 割 , 并不 能得 到满意 的结果 。为 了得到 更好 的分 割 效果 , 文 中 提 出一 种基 于最 优权 值 组合 核 函 数 的支持 向量 机图像 分割方 法 , 将 作为局 部核 的 G a u s s / R B F核 函数 、 全局 核 的多项式 核 函数 , 以及 广泛运 用的 S I G M O I D核 函 数 通过 两两加 权来 构造新 的 函数 , 并对 权值进 行遍 历优化 , 找 出分割效 果最好 的权值 组合 。实 验结 果表 明 , 多项 式核 函数 和S I G M O I D核 函数加 权形成 的核 函数 的分割效 果最 好 , 并且 不 同的权 值 对该 组合 核 函数 的分 割效 果影 响很 小 , 权 值 选 择 有更大 的 自由度 , 可 以作 为进一 步研究 核 函数的基 础 。 关键词 : 图像 分割 ; 支持 向量机 ; 核函数 ; 加权组 合 ; 遍历优 化

毕业设计(论文)-基于SVM的图像分类系统设计文档

毕业设计(论文)-基于SVM的图像分类系统设计文档

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计题目基于SVM的图象分类系统学生姓名学号专业班级计算机科学与技术3班指导教师学院计算机与通信学院答辩日期摘要支持向量机(SVM)方法是建立在统计学习理论基础之上的,克服了神经网络分类和传统统计分类方法的许多缺点,具有较高的泛化性能。

但是,由于支持向量机尚处在发展阶段,很多方面尚不完善,现有成果多局限于理论分析,而应用显得较薄弱,因此研究和完善利用支持向量机进行图像分类对进一步推进支持向量机在图像分析领域的应用具有积极的推动作用。

本文通过支持向量机技术和图像特征提取技术实现了一个图像分类实验系统。

文中首先引入了支持向量机概念,对支持向量机做了较全面的介绍;然后,讨论了图像特征的描述和提取方法,对图像的颜色矩特征做了详细的描述,对svm分类也做了详细的说明;最后讨论了由分类结果所表现的一些问题。

测试结果表明,利用图像颜色矩特征的分类方法是可行的,并且推断出采用综合特征方法比采用单一特征方法进行分类得到的结果要更令人满意。

关键词:支持向量机图像分类特征提取颜色矩AbstractThe support vector machine (SVM) method is based on statistical learning theory foundation, overcome the neural network classification and traditional statistical classification method of faults, and has high generalization performance. But, because the support vector machine (SVM) is still in the development stage, many still not perfect, the existing results more limited to the theoretical analysis, and the use of appear more weak and therefore study and improve the use of support vector machines to image classification support vector machine to further advance in the application of image analysis play a positive role in promoting.In this paper, support vector machine (SVM) technology and image feature extraction technology implements a image classification experiment system. This paper first introduces the concept of support vector machine (SVM), the support vector machine (SVM) made a more comprehensive introduction; Then, discussed the image characteristics of description and extraction method, the image color moment features described in detail, also made detailed instructions for the SVM classification; Finally discussed the classification results of some problems. Test results show that using the torque characteristics of the image color classification method is feasible, and deduce the comprehensive characteristic method than using single feature method to classify the results are more satisfactory.Keywords: support vector machine image classification feature extraction Color Moment目录摘要 (I)Abstract (II)第一章前言 (1)1.1本课题的研究意义 (1)1.2本论文的目的、内容 (1)1.3开发技术介绍 (1)1.3.1 SVM技术及其发展简史 (1)1.3.2 java技术简介 (2)第二章系统分析 (3)2.1 系统需求分析 (3)2.2 系统业务流程分析 (3)第三章系统总体设计 (4)3.1 分类系统的结构 (4)3.2 图像数据库 (4)3.3 特征提取模块 (4)3.4 svm分类模块 (4)第四章系统详细设计 (6)4.1 特征提取模块 (6)4.1.1 颜色矩 (6)4.2 SVM分类模块 (7)4.2.1 svm的算法简介 (7)4.2.2 svm的核函数选择 (8)4.2.3 svm的核函数 (8)4.2.4 svmtrain的用法 (9)4.2.5 svmpredict的用法 (10)第五章系统测试 (11)5.1 图像数据 (11)5.2 提取颜色矩特征 (11)5.3 svm分类 (12)5.4 测试结果分析 (13)第六章软件使用说明书 (14)设计总结 (16)参考文献 (17)外文翻译 (18)原文 (18)Abstract (18)1 Introduction (18)2 Support vector machines (19)3 Co-SVM (20)3.1 Two-view scheme (20)3.2 Multi-view scheme (20)3.3 About SVM (21)4 Related works (23)译文 (24)摘要 (24)1 前言 (24)2 支持向量机 (24)3 合作支持向量机 (25)3.1 双试图计划 (25)3.2 多视图计划 (26)3.3 SVM 简介 (26)4 相关作品 (27)致谢 (29)第一章前言1.1本课题的研究意义随着信息社会的到来,人们越来越多的接触到大量的图像信息。

基于支持向量机和灰度共生矩阵的纹理图像分割方法

基于支持向量机和灰度共生矩阵的纹理图像分割方法

Ke od :sp o et cie S M) ga vl Oocr nem tx t tr a r et c o ;iae yw rs u prvc r t o mahn ( V ; ryl e C-cur c a i; e ua f t e x atn m g e e r x l eu r i
从 而有 效地 描述 了纹理 。本 文将 支持 向量机 ( upr vc sp o e— t t ahn ,V o m cie S M)对纹理 图像 的灰度共生矩 阵的特征属性 r 进行分类 , 以达到 图像分割 的目的。
1 灰 度 共 生矩 阵特 征 属 性
题, 大量研究者在 图像分割方 面已取得 了一定 的研究成果 ,

英 , : 于支 持 向 量 机 和 灰 度 共 生 矩 阵 的 纹理 图像 分 割 方 法 等 基 2 多 项 式 核 函数 )
6 1
设 t  ̄ y 图像 的像 素集 , L是 图像 函数 ,表 明每 个像 素 的灰
度值都 取 自集合 G, , 则 可以表示为 , × 一 G : 。
gasa edrco , cl e h oho n g i d f h ne , p o et cie S M)s sdi rycl i t i t n l a ni broda dmant eo agss prvc r hn ( V iue enh ei o g u c u t o ma n
对 间隔距离 、 像素对方 向和灰度量化级这 4个方面的影响。 对于移动窗 口的大小 , 般大 的纹 理窗 口有利 于纹 理 一 特征的计算 , 因为它包含 了更多 的像 素点 , 可 以获得较 准 其 确的纹理特征 , 是太 大 的纹 理窗 口将 不利 于计算 边界 处 但 的纹理特征 , 至会掩 盖小的组织结构 ; 甚 如果窗 口太小则 无 法 捕捉影像 目标独特 的纹理 特征 。对 于像素 对 间隔距 离 ,

基于支持向量机的图像特征提取技术研究

基于支持向量机的图像特征提取技术研究

基于支持向量机的图像特征提取技术研究近年来,随着计算机技术和图像处理技术的不断发展,图像特征提取技术越来越受到重视。

其中,支持向量机(Support Vector Machine,SVM)作为一种二分类模型,在图像特征提取中得到了广泛的应用。

本文将围绕基于支持向量机的图像特征提取技术展开研究,探讨SVM在图像分类、目标识别和图像分割等领域中的应用。

一、SVM概述SVM是一种基于统计学习理论的分类算法,它通过寻找最优决策边界(或称为最优分类超平面)在不同类别之间对样本进行分类。

在SVM中,样本之间的差异性越大,分类效果越好。

SVM 分类算法的优点在于它可以在高维情况下自然和有效地使用,且容易解决非线性问题。

因此,它在机器学习和模式识别中被广泛应用。

二、SVM在图像分类中的应用在图像分类中,SVM被广泛应用于物体识别、面部识别、手写数字识别、人脸识别等领域。

通过训练,SVM可以推广到新的未知图像,可以准确地识别不同类别的图像。

SVM分类算法的原理在于将样本点映射到高维空间中,在该空间中寻找最优决策边界,从而实现对不同类别的分类。

三、SVM在目标识别中的应用在目标识别中,SVM通常用于人体姿态分析、车辆检测和跟踪等领域。

通过对数据的训练和学习,SVM可以准确识别目标物体,甚至能够对目标物体进行跟踪,实现目标物体在视频中的实时识别。

SVM在目标识别中的应用使得机器视觉得到了广泛的应用,其中SC-SVM(soft cascade SVM)算法是一种在人脸检测中被广泛应用的方法。

四、SVM在图像分割中的应用图像分割是图像处理领域中的一个重要研究方向,SVM在图像分割中的应用也得到了广泛的研究。

通常情况下,图像分割由图像特征提取和分类两部分组成,在这两个方面中,SVM均有应用。

在图像特征提取方面,SVM可以有效地提取复杂的图像特征,同时通过不同的核函数可以对图像进行分类。

在图像分类方面,SVM可以对不同像素区域进行分类,从而实现图像分割的目的。

基于先验知识的支持向量机在图像分割中的应用研究

基于先验知识的支持向量机在图像分割中的应用研究
s g e ai n e m nt to
L h n ,WANG e。 IC e W i
( . ’nTc nl i l nvri o hIstt o nom t nE gnei , i帆 7 0 3 ,C ia 1Xi eh oo c i syN r ntue fI r ai n er g X ’ 1 0 2 hn ; a g aU e t t i f o i n
关 键 词 : 验 知 识 ;支持 向 量机 ;医 学 图像 分 割 ;置信 度 ;磁 共 振 图像 先 中图 分 类 号 : P 9 T 31 文献标识码 : A 文 章 编 号 :1 7 — 2 6 2 1 ) 2 0 8 — 4 6 4 6 3 (02 1— 10 0
Pro no e e s po tv c o c i e a t pp i a i n n e c li a e i r k wl dg up r e t r ma h n nd is a l to s i m dia m g c
接 在 训 练 样 本 中 引 入 先 验 知 识 属 性 ,然 后 统 一 通 过 S M 表 V
1 支持 向 量 机 及 其 图 像 分 割 原 理
11 先验 知识 .
示 . 中是 基 于 后 者 的研 究 。 文
1 . 引入置信度的 S 2 VM 训 练 算 法
先 验 知 识 . 指 对 于 学 习 任 务 除 训 练 数 据 外 可 得 到 的 所 是 有 信 息 , 盖 范 围 很 广 。例 如 在 字 符 自动 识 别 中最 难 区 分 的 涵
割 , 取 得 了 较 好 的 分 割 效 果 , 是 没 有 考 虑 到 相 关 应 用 领 并 但 域 的 先 验 知 识 , 受 噪 声 影 响 的 医 学 图 像 , 分 割 效 果 还 有 对 其 待 于进 一 步 提 高 。基 于 先 验 知 识 的 支 持 向量 机 可 以较 好 地 解 决 噪声 的 影 响 ,它 将 对 象 中 已 知 的 一 部 分 机 理 提 取 出来 , 作

基于支持向量机核函数的研究

基于支持向量机核函数的研究
建立在统计学 习 理论 的 V C维 理 论 和 结 构 风 险 最 特 征 空 间 中进 行 分 类 ,然 后 再 返 回原 空 间 ,就 得
小 原 理 基 础 上 的 ,根 据 有 限 的样 本 信 息 在 模 型 的 到 了原 输 入 空 间 的 非 线 性 分 类 。 由于 内 积 运 算 量 复 杂 性 和 学 习 能 力 之 问 需 求 最 佳 折 衷 ,一 起 获 得 大 ,核 技 巧就 是 为 了降 低 计 算 量 而 生 的 。 核 函数 最 好 的 推 广 能 力 ( 称 泛 化 能 力 ) 。S 或 … VM 擅 长 应 付 样 本 数 据 线 性 不 可 分 的 情 况 ,主 要 通 过 松 弛 变 量 ( 称 惩 罚 变 量 ) 和 核 函数 技 术 来 实 现 的 , 也
( 华北 电力大学 控制与计算 机工 程学 院 ,河北 保定 0 10 ) 7 0 3
摘要 :支持向量机 ( V S M) 是近些年 才提 出的以统计 学 习理论 为基 础的新 型学习机 ,同时 因为其具有很 强的 实用性和广泛的适应性受到 了普遍 重视 。支持 向量机的许 多特 性是 由所 选择 的核 函数 来决定的 ,因 此如何选择核 函数成为 支持向量机的重要 内容之一。在 Maa t b平 台下使 用 l sm工具箱对各 常用核 函数 l iv b
这 是 S M 的精 髓 。与传 统 的 经 验 风 险 最 小 化 原 理 的映射 称 为 与核 有关 的映射 ,特 征 空 间是 由核 函数 V
定 义 的 。 已 经 证 明 了 只 要 是 满 足 Mecr条 件 的 函 re
学 习 ” 等 传 统 困 难 ,为 研 究 有 限样 本 情 况 下 的统 数 ,都 可 以作 为 核 函数 。通 过 引 入核 函数 来 隐 含 地

支持向量机算法在图像处理中的应用研究

支持向量机算法在图像处理中的应用研究

支持向量机算法在图像处理中的应用研究随着数字技术的发展,图像处理已经成为许多领域必不可少的技术。

在图像处理中,如何有效地实现图像分类,一直是一个重要的研究方向。

支持向量机(Support Vector Machine,简称 SVM)是一种强大的模式识别方法,具有较高的分类精度和良好的泛化性能。

近年来,SVM算法在图像处理领域也得到广泛应用,取得了一定的研究成果。

本文将介绍SVM算法在图像处理中的应用研究,并探讨其实现方法及优势。

1. SVM算法简介SVM算法是一种特别适合于分类问题、以SVM为核心的机器学习算法。

它采用间隔最大化的策略,选取能够最大化类别间距离的最优分类超平面。

这种分类器具有较高的分类精度和泛化性能。

SVM的分类模型可以表示为:f(x) = sign(w*x + b)其中 w 和 b 分别为支持向量的权值和偏移量,x 为输入向量,f(x) 为预测值。

SVM算法的实现过程大致分为以下几步:(1) 数据预处理:对原始数据进行预处理,去掉噪声、缩放、归一化等。

(2) 特征提取:将图像转化成目标特征向量。

(3) 选择核函数:根据实际数据选择合适的核函数。

(4) 训练模型:根据样本数据训练SVM分类器模型。

(5) 预测:根据训练好的模型进行图像分类。

2. SVM算法在图像处理中的应用研究2.1 图像分类图像分类是指将图像分为不同的类别,是图像处理领域最基本的问题之一。

SVM算法可以用于解决不同类别的图像分类问题。

以人脸识别为例,要求将人脸图片按照人物进行分类。

首先需要对每幅人脸图像进行预处理和特征提取,然后使用SVM分类器进行分类,最终得到人脸图像的分类结果。

研究表明,使用SVM算法对车牌字符进行分类,分类准确率可以高达90%以上,远远超过了传统分类器的分类精度。

这说明SVM算法在图像分类中具有较高的分类精度和泛化性能。

2.2 目标检测目标检测是指在图像或视频中检测、定位目标的过程。

常见的目标检测,例如人脸、车辆检测,在多媒体信息处理、医学图像分析等领域中有着广泛的应用。

基于改进支持向量机方法的影像分类和目标识别研究

基于改进支持向量机方法的影像分类和目标识别研究

cs iga d o j t eo nt ni p o o e . h a d r p ot e tr c ie s mp o e yi rd c gwa e t e n l u c es n be c g io r p sd T e tn ads p r v co h r v db to u i v l r e fn - n cr i s s u ma n i i n n ek
机 的改进算法 , 基于小波核 函数构建 了小波模 糊支持 向量机。通过项 目“ 集成卫星遥感 与地形地籍数据进行 土地 利用变化检测” 的研 究和实验 , 力求在创新处理 算法上取得突破 , 提高重点 目标识别的准确性 、 可靠性。
关 键 词 : 波核 函数 ; 糊 支持 向量 机 ; 标 识别 小 模 目
遥痘信息
理 论 砜 究
基于改进 支持 向量机方法 的影像分类和 目标 识别研 究
贺 卫 中 , 维 娜 , 平 周 束
( 州市 土 地 勘 测 中心 , 苏 省 基 础 地理 信 息 中心 常州 分 中心 , 常 江 常州 2 30 ) 10 1
摘要 : 利用 卫星 遥 感 影 像进 行 土 地 利 用 变化 监 测 的关 键 技 术 是 影像 分 类 与 日标 识别 。本 文提 出 了支 持 向量
1 引 言
卫星遥 感技术 以其视 点高 、 域广 、 据获 取快 视 数 和 重复覆 盖 、 连续 观测 的优 点 , 为城市 监测必 不可 成
少 的 技 术 支 撑 和 有 效 手 段 。我 国 国 土 资 源 部 从
本 研究 项 目中 , 用支 持 向量 机完 成 图像 的分 利 类 和 目标识 别 。并 对 支 持 向量 机 进行 了改进 , 小 将 波理论 、 糊数 学理 论 与支 持 向量 机 方法 进 行 了结 模 合 , 于小波核 函数构 建了小波模 糊 支持 向量 机 。 基

基于高斯核函数的支持向量机算法研究

基于高斯核函数的支持向量机算法研究

基于高斯核函数的支持向量机算法研究支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种常用的机器学习算法,它在分类和回归问题中表现出色。

在SVM中,核函数的选择对算法的性能有着重要的影响。

本文将重点研究基于高斯核函数的支持向量机算法,并探讨其在分类问题中的应用。

一、引言支持向量机是一种非常强大和灵活的学习算法,它在许多领域取得了显著成果。

然而,在处理非线性问题时,线性分类器无法取得良好结果。

为了解决这个问题,研究者们引入了核函数来将数据映射到高维空间中进行分类。

高斯核函数是一种常用且有效的核函数,在SVM 中广泛应用。

二、高斯核函数高斯核函数(Gaussian Kernel)又称为径向基函数(RadialBasis Function),它是一种基于距离度量的非线性映射方法。

对于给定数据点x和y,高斯核函数通过计算二者之间距离来度量它们之间的相似度。

三、高斯核支持向量机基于高斯核函数的支持向量机使用非线性映射将数据点从原始空间映射到高维特征空间。

在高维特征空间中,SVM可以通过在超平面上找到最大间隔来进行分类。

高斯核函数的选择对于SVM的性能至关重要,因为它能够捕捉到数据之间的非线性关系。

四、高斯核函数的优势相比于其他核函数,高斯核函数具有以下优势:1. 高斯核函数能够在非线性问题中实现更好的分类效果。

它可以将数据点映射到无限维空间中,从而更好地分离不同类别之间的数据。

2. 高斯核函数具有平滑性质,在处理噪声较多的数据时表现出色。

3. 高斯核函数具有良好的鲁棒性,在处理离群点时能够更好地适应。

五、基于高斯核函数的支持向量机算法1. 数据预处理:对原始数据进行标准化或归一化处理,以确保不同特征之间具有相同尺度。

2. 核矩阵计算:计算训练样本之间的相似度矩阵,即核矩阵。

在基于高斯核函数的SVM中,通过计算样本点之间距离来获得相似度。

3. 模型训练:使用训练数据集和对应的标签训练SVM模型。

遥感图像解译中的支持向量机分类算法研究

遥感图像解译中的支持向量机分类算法研究

遥感图像解译中的支持向量机分类算法研究遥感图像解译是对遥感数据进行分析和理解的过程,其中的支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)分类算法是遥感图像解译中常用的一种方法。

本文将对遥感图像解译中的支持向量机分类算法进行研究。

一、背景介绍遥感图像解译是根据遥感数据获取图像中的地物信息,并将其进行分类和解释的过程。

遥感图像具有大面积、高光谱、多源性等特点,对于传统的解译方法来说,处理遥感图像需要耗费大量的时间和人力。

而支持向量机分类算法作为一种常用的机器学习方法,可以有效地解决遥感图像解译中的分类问题。

二、支持向量机分类算法原理支持向量机分类算法是一种基于统计学习理论的二分类模型。

其原理可以简单地描述为找到一个最优的超平面,使得离该超平面最近的样本点(即支持向量)的间隔最大化。

通过引入核函数,SVM分类算法能够将线性不可分的问题转化为线性可分的问题。

三、支持向量机分类算法在遥感图像解译中的应用1. 特征提取在遥感图像解译中,支持向量机分类算法通常需要先进行特征提取。

通过对遥感图像进行预处理和特征选择,可以提取出与地物分类相关的特征,并降低特征空间的维度。

常见的特征包括光谱信息、纹理特征、形状特征等。

2. 训练样本选择与标注支持向量机分类算法需要大量的训练样本来建立分类模型。

在遥感图像解译中,训练样本的选择和标注是至关重要的步骤。

通常采用人工选择样本,并通过专业人员对样本进行标注,确保训练样本的质量和代表性。

3. 模型训练与参数优化支持向量机分类算法需要调整模型的参数以提高分类准确度。

通过交叉验证等方法,可以选择最优的参数组合并进行模型训练。

参数优化是支持向量机算法的关键步骤,不同参数的选择会直接影响分类结果的准确性。

4. 分类结果评估与应用支持向量机分类算法通过将遥感图像像元与已知类别的样本进行分类,得到分类结果。

对分类结果进行评估可以衡量分类准确性,并对结果进行可视化展示。

《核函数方法的研究进展》论文

《核函数方法的研究进展》论文

《核函数方法的研究进展》论文
《核函数方法的研究进展》
核函数方法是一种应用在计算机可视化研究中的非常流行的算法。

它能够将2D/3D数据集转换为一系列多维函数,以便于
计算机可视化问题的解决。

近年来,它已广泛应用于各种计算机可视化领域,如数据挖掘、社会计算、机器学习和图形处理等。

本文综述了核函数方法的研究进展。

首先,介绍了核函数方法的概念,接着介绍了它在计算机可视化研究中的应用。

随后,介绍了不同核函数使用的算法,其中包括支持向量机(SVM)、逐步分割(SS)、核密度估计(KDE)、核局部
线性嵌入(KLLE)、核局部线性投影(KLPA)和核矩阵因
子分解(KMFD)等。

接着,总结了核函数方法在各种计算机可视化研究中的成就。

最后,介绍了核函数方法的发展前景,以及可能未来的应用情况。

综述了核函数方法的研究进展,本文表明核函数方法已成为处理计算机可视化问题的重要算法,并取得了良好的成绩。

但由于其计算复杂度较高,对大规模数据集的处理存在一定的挑战,因此,未来研究应着重于加快核函数的计算速度,使之能够应用于大规模数据集,以便于计算机可视化研究的深入发展。

总之,核函数方法在计算机可视化研究中已经取得了很好的成就。

未来,将继续深入研究它们的优缺点,加以改进,以促进计算机可视化研究的发展。

基于SVM的机器学习模型在医学影像识别中的应用研究

基于SVM的机器学习模型在医学影像识别中的应用研究

基于SVM的机器学习模型在医学影像识别中的应用研究近年来,随着人工智能领域的迅速发展,机器学习技术在医疗影像识别领域中得到了广泛应用。

其中,基于支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)的机器学习模型在医学影像识别中表现出色,具有广阔的应用前景。

一、SVM简介SVM是一种监督学习算法,是一种二分类模型。

它的目标是找到一个超平面,将不同类别的样本分离开来。

SVM通过最小化分类误差和最大化分类间距来优化模型,具有高效、精确和强大的非线性分类能力。

SVM算法广泛应用于图像识别、自然语言处理、生物信息学等领域。

二、SVM在医疗影像识别中的应用(一)肿瘤识别医学影像中最常见的任务之一是肿瘤识别。

传统肿瘤识别方法主要依赖医生的经验和专业知识。

但是,这种方法存在主观性和误诊率高等问题。

SVM算法在肿瘤识别中具有独特的优势。

SVM可以自动学习和识别复杂的肿瘤形态特征,准确分割出肿瘤区域和正常区域,从而实现精准的肿瘤识别。

(二)心脏病诊断心脏病是一种严重的心血管疾病,严重危害人体健康。

医学影像技术在心脏病诊断中发挥着重要作用。

通过对心脏影像进行分析和处理,可以准确诊断心脏病。

SVM算法在心脏影像识别中具有很好的表现,可以识别出心脏病的特征,提高诊断准确度,帮助医生更好地判断心脏病患者的病情。

(三)脑部疾病诊断脑部疾病是一种严重危害人体健康的疾病。

医学影像技术在脑部疾病诊断中发挥着重要作用。

通过对脑部影像进行分析和处理,可以准确诊断脑部疾病。

SVM 算法在脑部影像识别中也表现出色,可以准确识别脑部疾病的特征,提高诊断准确度。

三、SVM模型的优缺点(一)优点1. SVM具有非常好的泛化能力,能够在小样本情况下进行分类。

2. SVM可以通过核函数将低维空间映射到高维空间,从而有效处理高维度问题。

3. SVM算法具有较好的鲁棒性,能够处理异常值和噪声干扰。

(二)缺点1. SVM算法对于大数据集的分类处理时间较长。

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k e r n e l f u n c t i o n i n o r d e r t o s a t i s f y c o n t i n u i y t r e q u i r e me n t s f o r t r a i n i n g s u p p o r t v e c t o r v a l u e .T h i r d l y ,
s t a t i s t i c s o f d i s c r e t e d e re g e o f i ma g e a y me a n c o n n e c t e d r e g i o n . F i n a l l y ,t he a l g o r i t h m f l o w wa s g i v e n .
n e i g h b o r h o o d g r a y me n a p i x e l wa s u s e d a s f e a t u r e s o f s e m e g n t a t i o n ,i r r e g u l a r i y t wa s u s e d t o c o l l e c t
第3 7 卷 第3 期 2 0 1 5 年 3月
红 外 技 术
I n f r a r e d T e c h n o l o g y
Vl 0 l _ 3 7 NO . 3
Ma t . 2 O1 5
基 于 支持 向量机 核 函数 算法 的 图像 分 割研 究
荆 园 园, 田 源
中图分类 号 :T P 3 9 3 文 献标识 码 :A 文章 编号 : 1 0 0 1 . 8 8 9 1 ( 2 0 1 5 ) 0 3 . 0 2 3 4 . 0 6
I ma g e Se g me nt a t i o n Re s e a r c h Ba s e d o n Ke r ne l Fun c t i o n of Su ppo r t Ve c t o r M a c hi ne Al g o r i t hm
Ab s t r a c t : To i mp r o v e t h e q u a l i t y o f i ma g e s e g me n t a t i o n , t h i s p a p e r p r o p o s e d a k e r n e l f u n c t i o n o f s u p p o r t v e c t o r ma c h i n e a l g o r i t h m. F i r s t l y , p i x e l c l a s s i i f c a t i o n i n t e r v a l s we r e s e a r c h e d t h r o u g h o p t i ma l c l a s s i i f c a t i o n , a n d s a mp l e n o n l i n e a r s p a c e wa s ma p p e d i n t o h i g h d i me n s i o n a l o n e ;S e c o n d l y ,Ga u s s r a d i a l b a s i s k e ne r l f u n c t i o n wa s s e l e c t e d a s l o c a l k e ne r l f u n c t i o n , p o l y n o mi a l k e ne r l un f c t i o n wa s s e l e c t e d a s g l o b a l k e ne r l
u nc f t i o n, he t n, c o mbi na t i on c oe ic f i e n t wa s u s e d t o b a l a nc e we i g h t o f Ga us s ke ne r l f u nc t i o n a nd po l y no mi a l
J I NG Yua n— y ua n, TI AN Yua n
( De p a r t me n t o fC o m p u t e r A p p l i c a t i o n ,He Na n U n i v e r s i t y o f A n i m a l Hu s b a n d r y a n d E c o n o m y ,Z h e n g z h o u 4 5 0 0 4 4 ,C h i n a )
( 河南牧业经济学 院计算机应用系 ,河南 郑州 4 5 0 0 4 4 )
摘要:为了提高图像分割的质量,采用支持向量机核函数算法。首先寻找像 素分类间隔最大的最优分 类面,将非线性输入空间的样本映射到高维特征空间进行求解;然后局部核函数选择高斯径 向基核 函 数, 全局核 函数选择多项 式核 函数 ,为 了满足训练集中支持 向量取值带来的连续性要求,通过组合系 数平衡高斯核函数和多项式核 函数的权重;接着选择像素的邻域灰度均值作为用于分割的算法流程。实验仿真显示本文算法 分割图像清晰,目标 区域十分突出, 定性分析中指标 归一化互相 关系数为 0 . 9 9 4 6 , 分割时间为 0 . 7 5 1 2 , 误 割率为 0 . 0 2 3 7 。 关键词:向量机;核 函数; 图像分割
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