基于相似度矩阵的谱聚类集成图像分割

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３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＨａｒｂｉｎＮｏｍａｒｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００ Hale Waihona Puke Baidu ５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｓｐｅｃｔｒａｌｃｌｕｓｔｅｒｅｎｓｅｍｂｌｅａｌｇｏｉｔｒｈｍｉｓｈａｒｄｔｏｂｅａｐｐｌｉｅｄｉｎｌａｒｇｅｓｃａｌｅｉｍａｇｅ
低了算法的时间复杂度。对比实验表明：ＭＳ — ＨＳＭＣＥＳＡ较ＭＳ — Ｋｍｅａｎｓ和ＭＳ — Ｎｃｕｔ算法能获得更好的分割
质量。
关键词：图像分割；ＭＳ算法；谱聚类；聚类集成
中图分类号：ＴＰ３９１文献标识码：Ａ文章编号：１０００－９７８７（２０１３）１０－００２１０３－
基于超边相似度矩阵的谱聚类集成算法（ＨＳＭＣＥＳＡ）相结合的彩色图像分割算法（ＭＳ — ＨＳＭＣＥＳＡ）。首先，采用ＭＳ算法对彩色图像进行预分割，计算分割得到的每个区域的所有像素的彩色向量的平均值，以此作为ＨＳＭＣＥＳＡ的输入。在ＨＳＭＣＥＳＡ的谱分解过程中，通过矩阵变换对特征值分解进行近似求解，大大降
２０１３年第３２卷第ｌ０期
传感器与微系统（ＴｒａｎｓｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）
２１
基于相似度矩阵的谱聚类集成图像分割
ＺＨＡＮＧＱｉ，ＬｕＺｈｉ — ｍａｏ，ＸＵＳｅｎ，ＬＩＵＣｈｅｎ，ＳＵＩＹｉ，。
（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨａｒｂｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５０００１，Ｃｈｉｎａ；
张琦，卢志茂，徐森，刘晨，隋毅
（１．哈尔滨工程大学信息与通信工程学院。黑龙江哈尔滨１５０００１；２．盐城工学院信息工程学院，江苏盐城２２４０５１；
３．哈尔滨师范大学教育科学学院。黑龙江哈尔滨１５００２５）摘要：针对谱聚类集成算法计算复杂度高，难以应用到大规模图像分割处理的问题，提出一种将ＭＳ和
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．ＴｈｅａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｏｆｃｏｌｏｒｖｅｃｔｏｒｓｉｎｅａｃｈｒｅｇｉｏｎａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓｉｎｐｕｔｏｆＨＳＭＣＥＳＡ．Ｔｈｒｏｕｇｈｍａｔｒｉｘ
Ｓｐｅｃｔｒａｌｃｌｕｓｔｅｒｅｎｓｅｍｂｌｅｉｍａｇｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｂａｓｅｄ０ｎ
● ● ｌ ● Ｊ ●
ＳｌｍｌｌａｒｌｔＶｍａｔｒｉｘ
２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹａｎｃｈｅｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｙａｎｃｈｅｎｇ２２４０５１，Ｃｈｉｎａ；
ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｂｅｃａｕｓｅｏｆｈｉｇｈｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ，ａｎｅｗｃｏｌｏｒｉｍａｇｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ
ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｍｅａｎｓｈｉｔ（ｆＭＳ）ａｎｄＨｙｐｅｒｅｄｇｅｓ’ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｍａｔｉｒｘ — ｂａｓｅｄｃｕｓｔｅｒｅｎｓｅｍｂｌｅｓｐｅｃｔｒａｌａｌｇｏｉｒｔｈｍ（ＨＳＭＣＥＳＡ）ｎａｍｅｄＭＳ — ＨＳＭＣＥＳＡｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｆｉｒｓｔ，ｓｏｍｅｒｅｇｉｏｎｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｐｒｅ — ｓｅｍｅｇｎｔａｔｉｏｎｂｙＭＳ