基于改进主动轮廓模型的图像分割算法

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【关键词】图像分割；Ｃｈａｎ — Ｖｅｓｅ模型；邻域平均；局部方差【中图分类号】ＴＮ９１１．７【文献标志码】Ａ
ＩｍａｇｅＳｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎＡｌｇｏｒｉｔｈｍＢａｓｅｄｏｎＩｍｐｒｏｖｅｄＡｃｔｉｖｅＣｏｎｔｏｕｒＭｏｄｅｌ
ＰＡＮＧＤｏｎｇｄｏｎｇ，ＳＨＩＪｉａｎｆａｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
近年来，主动轮廓方法已经在图像分割、视觉跟踪等
对于灰度不均匀的图像分割效果不理想的情况，国内
领域获得了广泛的应用。其基本思想是通过演化一个轮外学者也提出了很多改进方法，一些学者提出结合基于边廓，来最小化已知的能量泛函，从而达到期望的分割结界和基于区域的能量函数，产生一个联合能量函数，通过
ｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｉｓｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｈｅｔＣ－Ｖｍｏｄｅｌ，ｃａｎａｃｃｅｌｅｒａｔｅｎｄａｍａｋｅａｎａｃｃｕｒａｔｅＣ－Ｖｍｏｄｅｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎｅｆｅｃｔｓｂｙｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇｈｅｔｃｏｎｃｅｐｔｏｆｈｅｔｎｏｎ —ｗｅｉｇｈｔｅｄｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄａｖｅｒａｇｉｎｇａｎｄｈｅｔｌｏｃａｌｗｉｎｄｏｗｖａｒｉｎｃａｅ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ．ｔｈｅｐｅｎｌｔａｙｔｅｒｍｉｓｐｕｔｉｎｈｅｔＣ－Ｖｍｏｄｅｌｅｎｅｒｇｙｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎ０ｒ－ｄｅｒｔｏａｖｏｉｄｔｈｅｒｅ— ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｈｅｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｈｅｔＣ－Ｖｍｏｄｅｌｎｄａｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅｔｉｍ— ｐｒｏｖｅｄＣＶｍｏｄｅｌｈｓａｂｅｔｔｅｒｓｅｍｅｇｎｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｈａｔｎｈｅｔｏｉｇｒｉｎｌａｍｏｄｅｌｉｎｈｅｔｎｏｎ—ｕｎｉｆｏｒｍｒａｇｙｉｍａｇｅｓ．
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】Ｉｍａｇｅｓｅｍｅｇｎｔａｔｉｏｎ；Ｃｈａｎ — Ｖｅｓｅｍｄｅｏｌ；ｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄａｖｅｒａｇｉｎｇ；ｌｏｃｌａｖａｒｉｎｃａｅ
ＤＬ＿，ＩＧＩＴＡＬｖＩＤＥｏ洫ｇ一 ■
【本文献信息】庞冬冬，史健芳．基于改进主动轮廓模型的图像分割算法［Ｊ］．电视技术，２０１３，３７（１）
基于改进主动轮廓模型的图像分割算法
庞冬冬，史健芳
（太原理工大学Fra Baidu bibliotek信息工程学院，山西太原０３００２４）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｔｈｅｉｎｅｆｅｃｔｉｖｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｎｏｎ — ｕｎｉｆｏｒｍｇｒａｙｉｍａｇｅｓｆｏｒＣＶｍｏｄｅｌ，ａｎｉｍｐｒｏｖｅｄＣ－Ｖｍｏｄｅｌｉｓｐｒｅｓ —
【摘要ｌ针对ｃ — Ｖ模型对灰度不均匀的图像分割效果不理想的情况，提出一种改进的ｃ — Ｖ模型。该模型在ｃ — Ｖ模型的基础
上，引入非加权的邻域平均和局部窗口方差概念，加快并精确了Ｃ — Ｖ模型的演化效果，同时在Ｃ — Ｖ模型的能量函数中加入惩罚项，使得Ｃ－Ｖ模型在演化过程中无须重新初始化，进一步提高了分割速度。仿真实验结果表明改进的ｃ — ｖ模型较原模型对灰度不均匀图像分割具有较好的分割效果。