基于差分投影和梯度向量流场的眼睛特征提取 被引量：6

1

作者 左坤隆 刘文耀 朱昊 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期26-28,共3页

提出了差分投影的方法确定眼睛区域,并根据人脸图像的边缘梯度图提出了一种新的基于梯度向量流场的眼睛特征提取方法。该算法改进原有的梯度向量流迭代方程求解梯度向量流场,以梯度向量流场中的汇点作为候选点,通过人脸器官的几何位置... 提出了差分投影的方法确定眼睛区域,并根据人脸图像的边缘梯度图提出了一种新的基于梯度向量流场的眼睛特征提取方法。该算法改进原有的梯度向量流迭代方程求解梯度向量流场,以梯度向量流场中的汇点作为候选点,通过人脸器官的几何位置关系等方法评价候选点以定位眼球。算法能较好地容忍一定的光照变化、人脸的小角度倾斜和旋转、闭眼和眼镜等干扰。在具有以上干扰的ORL人脸库(400幅图像)和JAFFE人脸表情库(213幅图像)上的实验证明该算法具有较好的眼睛特征抽取能力。 展开更多

关键词 眼睛特征提取 差分投影 梯度向量流 边缘梯度图

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梯度向量流的各向异性扩散分析 被引量：3

2

作者 宁纪锋 吴成柯 +1 位作者 姜光 刘侍刚 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期612-619,共8页

为了解决梯度向量流力场(gradient vector flow,简称GVF)难以进入目标凹部的问题,提出了一种新的主动轮廓模型外力场——各向异性梯度向量流.GVF的扩散项是各向同性且光滑性强的拉普拉斯算子,它在各个方向的扩散速度相同.拉普拉斯算子... 为了解决梯度向量流力场(gradient vector flow,简称GVF)难以进入目标凹部的问题,提出了一种新的主动轮廓模型外力场——各向异性梯度向量流.GVF的扩散项是各向同性且光滑性强的拉普拉斯算子,它在各个方向的扩散速度相同.拉普拉斯算子根据图像的局部结构可分为沿边界法线和切线方向的扩散,沿切线方向的扩散具有增强边界的作用,而法线方向扩散具有去除噪音、扩散力场的作用.基于分析二者在扩散过程中的作用,提出了一种各向异性梯度向量流扩散方法,切线和法线方向的扩散速度可以根据图像的局部结构自适应地选择.实验结果表明,与GVF相比,所提出的方法考虑了扩散过程中法线和切线方向的不同作用,能够进入细长的凹部,并改进了分割结果. 展开更多

关键词 梯度向量流 各向异性扩散 拉普拉斯算子 主动轮廓模型 图像分割

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基于改进梯度向量流动态轮廓模型的图像检测 被引量：4

3

作者 胡鹏博 刘晓利 白宏阳 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期26-30,36,共6页

针对人造目标图像检测现有算法逐点扫描、计算分形维效率低的缺点,提出了基于分形理论和改进梯度向量流(GVF)动态轮廓(Snake)模型的算法。该算法应用微分计盒快速算法确定Snake初始轮廓,基于改进GVF模型确定目标真实轮廓。实验表明,该... 针对人造目标图像检测现有算法逐点扫描、计算分形维效率低的缺点,提出了基于分形理论和改进梯度向量流(GVF)动态轮廓(Snake)模型的算法。该算法应用微分计盒快速算法确定Snake初始轮廓,基于改进GVF模型确定目标真实轮廓。实验表明,该算法克服了其他分形算法逐点扫描效率低的缺陷,并较好地从自然背景中提取了目标图像的轮廓。 展开更多

关键词 图像识别 目标检测 人造目标 分形 微分计盒算法 梯度向量流 动态轮廓模型

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基于梯度向量流的医学图像自动分割 被引量：3

4

作者 何源 罗予频 胡东成 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第1期149-151,共3页

提出了一种基于梯度向量流的自动图像分割算法,该算法首先将梯度向量流场转化为一个标量场,该标量场能够显著简化种子点选取和区域增长的步骤。在得到图像的初始分割后,再使用基于区域邻接图的算法来将相似区域合并得到最终分割结果。... 提出了一种基于梯度向量流的自动图像分割算法,该算法首先将梯度向量流场转化为一个标量场,该标量场能够显著简化种子点选取和区域增长的步骤。在得到图像的初始分割后,再使用基于区域邻接图的算法来将相似区域合并得到最终分割结果。试验结果表明,该算法能够有效地解决医学图像中多目标区域的自动分割问题。 展开更多

关键词 医学图像处理 图像分割 梯度向量流 区域邻接图

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一种动态的梯度向量流模型 被引量：2

5

作者 周智恒 钟辉强 戴铭 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期20-26,33,共8页

传统的基于梯度向量流的活动轮廓模型只能产生静止不变的外力场,外力场中普遍存在"平衡问题",导致轮廓曲线难以收敛到长凹形边界.为此,文中提出了一种动态的梯度向量流模型.该模型首先利用与演化轮廓曲线相关的示性函数对边... 传统的基于梯度向量流的活动轮廓模型只能产生静止不变的外力场,外力场中普遍存在"平衡问题",导致轮廓曲线难以收敛到长凹形边界.为此,文中提出了一种动态的梯度向量流模型.该模型首先利用与演化轮廓曲线相关的示性函数对边缘梯度图进行加权并扩散生成一个动态力场,然后利用边界停止函数控制演化轮廓曲线的收敛.该模型充分利用了演化轮廓曲线的信息,避免了静态外力场因"平衡问题"导致的过早收敛问题,能够驱使轮廓曲线收敛到凹形边界.仿真实验结果表明,相比于传统的模型,文中模型能成功地分割出目标的长凹形边界,并且对复杂目标边界也有较好的分割效果. 展开更多

关键词 图像分割 活动轮廓模型 动态梯度向量流

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基于改进梯度向量流与最大互信息的图像配准

6

作者 王秀友 汪继文 +1 位作者 孙道德 王峰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第23期5677-5679,共3页

基于最大互信息的多模医学图像配准已成为医学图像处理领域的热点。低阶互信息仅关注灰度的统计特性,忽略了空间信息,因此采用图像梯度向量流的空间信息与最大互信息组合的方法来实现医学图像配准。实验表明,该方法可以大大提高配准速... 基于最大互信息的多模医学图像配准已成为医学图像处理领域的热点。低阶互信息仅关注灰度的统计特性,忽略了空间信息,因此采用图像梯度向量流的空间信息与最大互信息组合的方法来实现医学图像配准。实验表明,该方法可以大大提高配准速度和精度,降低误配准率。 展开更多

关键词 图像配准 梯度向量流 最大互信息 能量函数 配准变换

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基于新的边缘保真项的有偏法向梯度向量流snakes模型

7

作者 翟鹏飞 石成英 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第A02期160-164,共5页

梯度向量流(GVF)有效解决了主动轮廓(snakes)模型初始化和凹陷区域收敛的问题,但由于其各向同性的扩散特性,使得对弱边缘和角点的捕获能力不足。因此,致力于寻求一种GVF各向异性扩散机制。通过将拉普拉斯算子进行正交分解,分析了GVF模... 梯度向量流(GVF)有效解决了主动轮廓(snakes)模型初始化和凹陷区域收敛的问题,但由于其各向同性的扩散特性,使得对弱边缘和角点的捕获能力不足。因此,致力于寻求一种GVF各向异性扩散机制。通过将拉普拉斯算子进行正交分解,分析了GVF模型的法向和切向扩散作用,发现(类似)角点处的GVF场存在明显的曲率收缩和切向退化,进一步揭示了角点和弱边缘丢失的原因。在此基础上,通过对法向GVF(NGVF)模型引入新的边缘保真项和有偏的权重系数,提出一种新的外力模型。最后,通过实验对该方法的分割准确性和计算效率进行了比较分析。实验结果表明,该方法在保持一定计算优势同时,能准确地捕获弱边缘和角点。 展开更多

关键词 梯度向量流 曲率收缩 切向退化 角点和弱边缘保持 法向梯度向量流模型 SNAKES模型

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基于梯度向量流snake模型的可视人体图像骨组织分割 被引量：1

8

作者 历亮 郝重阳 巨安丽 《中国医学影像技术》 CSCD 2004年第12期1940-1943,共4页

为克服传统snake模型不能适应结构复杂的解剖图像、初始轮廓必须充分接近物体边缘的缺点 ,本研究将基于梯度向量流 (GVF)的snake模型用于可视人计划 (VHP)图像中骨组织的分割 ,并修改梯度向量流 (GVF)模型 ,使之适用于彩色图像 ;针对VH... 为克服传统snake模型不能适应结构复杂的解剖图像、初始轮廓必须充分接近物体边缘的缺点 ,本研究将基于梯度向量流 (GVF)的snake模型用于可视人计划 (VHP)图像中骨组织的分割 ,并修改梯度向量流 (GVF)模型 ,使之适用于彩色图像 ;针对VHP彩色解剖图像数据量巨大的特点 ,将多尺度思想应用到snake模型中 ,以提高处理速度。这种方法提高了计算效率 ,节省了 70 %分割时间 ,得到了理想的精确度 ,对研究解剖结构、组织定量化测定等具有较高的实用意义。 展开更多

关键词 可视人计划 图像分割 活动轮廓模型 梯度向量流 多尺度

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基于梯度向量流的活动轮廓模型 被引量：1

9

作者 罗岑弘 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1103-1108,共6页

针对当前活动轮廓模型对噪声敏感,难实现弱边界图像的准确分割问题,提出一种基于梯度向量流的活动轮廓模型.首先采用Contourlet变换对图像进行去噪处理,解决了噪声对图像分割的干扰;然后在活动轮廓模型中引入一个指示函数,用于描述向量... 针对当前活动轮廓模型对噪声敏感,难实现弱边界图像的准确分割问题,提出一种基于梯度向量流的活动轮廓模型.首先采用Contourlet变换对图像进行去噪处理,解决了噪声对图像分割的干扰;然后在活动轮廓模型中引入一个指示函数,用于描述向量场与轮廓曲线间的关系,通过轮廓曲线演化过程实现图像分割;最后用实验对本文模型的图像分割性能进行验证.实验结果表明,该方法可以快速、准确地实现多种类型的图像分割,分割精度和抗噪能力优于其他活动轮廓模型. 展开更多

关键词 梯度向量流 噪声敏感性 水平集 轮廓曲线 细节信息

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基于动态梯度向量流的活动轮廓模型 被引量：1

10

作者 张建 吴桂玲 赵喜玲 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第7期1344-1347,共4页

针对传统活动轮廓模型不能准确有复杂边界的难题,提出一种基于动态梯度向量流的活动轮廓模型。首先通过边界指示函数对边缘梯度图进行处理,并扩散形成一个动态力场,然后通过边界停止函数控制轮廓曲线演化,避免出现早期收敛现象,使轮廓... 针对传统活动轮廓模型不能准确有复杂边界的难题,提出一种基于动态梯度向量流的活动轮廓模型。首先通过边界指示函数对边缘梯度图进行处理,并扩散形成一个动态力场,然后通过边界停止函数控制轮廓曲线演化,避免出现早期收敛现象,使轮廓曲线向凹形边界收敛,最后进行了仿真测试实验。结果表明,相对于与其他模型,本文模型可以准确分割出长凹形边界,提高了对噪声的鲁棒性。 展开更多

关键词 动态梯度向量流 活动轮廓模型 边界停止函数

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基于向量流场节点的图像分割算法 被引量：1

11

作者 李启翮 罗予频 萧德云 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期223-225,共3页

人工干预使蛇模型只能用于半自动的图像分割,该文在梯度向量流(GVF)蛇模型的基础上提出一种基于流场节点与最小路径方法的全自动图像分割算法。在图像的GVF场上检测出流场节点,以节点为种子,采用多标记快速扫描法获得一个初始分割,采用... 人工干预使蛇模型只能用于半自动的图像分割,该文在梯度向量流(GVF)蛇模型的基础上提出一种基于流场节点与最小路径方法的全自动图像分割算法。在图像的GVF场上检测出流场节点,以节点为种子,采用多标记快速扫描法获得一个初始分割,采用区域合并得到最终分割结果。实验结果证明了该算法的鲁棒性和有效性。 展开更多

关键词 蛇模型 流场临界点 梯度向量流 多标记快速扫描法

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基于流向标量场与快速扫掠法的图像分割 被引量：2

12

作者 李启翮 罗予频 萧德云 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期993-996,共4页

通过将梯度向量流(Gradient vector flow,GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing,SRG)法相结合,提出了一种快速的自动图像分割方法.首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场,然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法—快速扫掠... 通过将梯度向量流(Gradient vector flow,GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing,SRG)法相结合,提出了一种快速的自动图像分割方法.首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场,然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法—快速扫掠法(Fast scanning method,FSM)对标量场进行初始分割,最后采用区域邻接图对初始分割结果进行区域合并得到最终结果.本方法分割速度快,如采用一个快速的梯度向量流算法,则可以用于实时应用.实验结果证实了本方法的高效与鲁棒. 展开更多

关键词 梯度向量流 种子区域生长 流向标量场 快速扫掠法

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基于GVF模型与光流场的左心室容积计算 被引量：1

13

作者 魏宇 杨晓梅 黄山 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第12期3400-3402,共3页

针对目前利用心脏核磁共振图像计算左心室容积存在的分割困难和计算量大的问题,提出了一种新的计算左心室容积的方法。首先采用基于梯度向量流的主动轮廓模型(GVF-snake)对左心室内膜进行分割获取初始轮廓线,再采用光流法跟踪得到心脏... 针对目前利用心脏核磁共振图像计算左心室容积存在的分割困难和计算量大的问题,提出了一种新的计算左心室容积的方法。首先采用基于梯度向量流的主动轮廓模型(GVF-snake)对左心室内膜进行分割获取初始轮廓线,再采用光流法跟踪得到心脏序列中后续帧图像的心腔内膜轮廓线,最后采用Simpson方法计算得到左心室容积。运用该方法得到的结果和用手工勾画心脏内膜轮廓得到的结果比较表明:GVF-snake与光流运动跟踪相结合的方法用于左心室容积的计算是可行的。 展开更多

关键词 左心室容积 主动轮廓模型 梯度向量流 光流 运动跟踪

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结合模糊C均值聚类和曲线演化的心脏MRI图像分割 被引量：12

14

作者 周则明 陈强 +1 位作者 王平安 夏德深 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期129-133,共5页

提出了结合模糊C均值聚类和曲线演化的MRT图像分割算法。由于心脏的变形和血液的流动,MRI图像中出现了弱边界、局部梯度极大值区域、伪影等现象。分析了使用水平集方法分割此类图像时出现的问题,提出了两阶段分割算法:结合先验知识和直... 提出了结合模糊C均值聚类和曲线演化的MRT图像分割算法。由于心脏的变形和血液的流动,MRI图像中出现了弱边界、局部梯度极大值区域、伪影等现象。分析了使用水平集方法分割此类图像时出现的问题,提出了两阶段分割算法:结合先验知识和直方图,对心脏MRI图像进行模糊C均值聚类,再根据聚类的结果定义窄带中像素点的速度函数,通过曲线演化获取左心室的粗边界;然后使用梯度向量流构造另一速度函数对边界进行细化。心脏MRI图像的分割实验证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 曲线演化 模糊C均值聚类 水平集方法 梯度向量流 MRI图像分割

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一种改进的Snake模型与MRI图像分割 被引量：3

15

作者 周则明 尤建洁 +1 位作者 王平安 夏德深 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第23期35-37,44,共4页

Snake模型分割图像时要求初始轮廓线位于图像特征附近,且难以处理深度凹陷区域。该文在快速Snake模型的目标函数中增加局部面积能量项,扩大了算法捕获图像特征的范围;以边缘增强后的BPV图像的梯度为参数,计算梯度向量流场以代替MRI图像... Snake模型分割图像时要求初始轮廓线位于图像特征附近,且难以处理深度凹陷区域。该文在快速Snake模型的目标函数中增加局部面积能量项,扩大了算法捕获图像特征的范围;以边缘增强后的BPV图像的梯度为参数,计算梯度向量流场以代替MRI图像的梯度,提高了算法处理弱边界和凹陷区域边界的能力,优化算法的时间复杂度仍然为O(nm)。实验结果表明,该算法能够有效地分割左心室MRI图像。 展开更多

关键词 局部面积能量 块像素变差 梯度向量流 MRI 医学图像分割 SNAKE模型 图像分析

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Snakes外力场的改进及其左心室MRI的精确分割 被引量：4

16

作者 石澄贤 王平安 夏德深 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期76-80,共5页

参数活动轮廓模型(Snakes)分割图像时有两个明显的缺陷:要求初始轮廓线位于图像特征附近,且对深度凹陷区域的分割也不理想。基于梯度向量流(GVF)Snakes较好地解决了传统Snakes的两个本质缺陷。但是,由于GVF Snakes内力的性质和GVF的光滑... 参数活动轮廓模型(Snakes)分割图像时有两个明显的缺陷:要求初始轮廓线位于图像特征附近,且对深度凹陷区域的分割也不理想。基于梯度向量流(GVF)Snakes较好地解决了传统Snakes的两个本质缺陷。但是,由于GVF Snakes内力的性质和GVF的光滑性,使得对曲率大的边缘点不能精确定位。该文通过采用各向异性方程对图像扩散平滑和边缘增强,改善计算势能力场和梯度向量力场指向边缘的精确度。两种力场的有机组合作为Snakes的外力场。这种新的力场Snakes具有GVF Snakes和势能力场Snakes的优点,对左心室核磁共振图像(MRI)进行分割能得到精确的边缘轮廓。 展开更多

关键词 参数活动轮廓 梯度向量流 势能力场 图像分割

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基于参数活动轮廓模型的图像分割新方法 被引量：6

17

作者 胡学刚 刘杰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第3期779-782,826,共5页

针对目前基于参数活动轮廓模型(PACM)的图像分割方法不能精确定位到角点,不连续边缘易受周围无关信息影响的缺陷,提出一种基于参数活动轮廓模型的图像分割新方法。该方法首先构造边缘保护项,将其引入到图像分割的活动轮廓模型中,保留拉... 针对目前基于参数活动轮廓模型(PACM)的图像分割方法不能精确定位到角点,不连续边缘易受周围无关信息影响的缺陷,提出一种基于参数活动轮廓模型的图像分割新方法。该方法首先构造边缘保护项,将其引入到图像分割的活动轮廓模型中,保留拉普拉斯扩散项的切线方向分量;再引入两个权重参数控制切线方向和法线方向有偏的扩散,以提高分割的精度和效率。实验结果表明,该模型不仅能检测到弱边缘,精确定位到角点,而且能收敛到深度的凹形边界,降低无关信息对边缘不连续处的影响,防止边缘泄露,很好地保护图像细节,收敛的效率和准确率比边缘保护梯度向量流模型、法向梯度向量流模型及其改进模型有明显提高。 展开更多

关键词 图像分割 活动轮廓模型 边缘保护项 梯度向量流 不连续边缘

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基于小波变换的改进DDGVF医学图像分割算法 被引量：2

18

作者 吴春俐 张宪林 +1 位作者 聂荣 丁山 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期790-794,共5页

针对传统Snake模型不能很好地分割带有凹陷边缘图像的问题,提出了一种改进的结合小波的动态方向梯度向量流(简称DDGVF)模型.该算法首先利用小波变换的多尺度特性对待分割图像进行3层分解,然后在每层分解的图像下进行DDGVF算法的分割,不... 针对传统Snake模型不能很好地分割带有凹陷边缘图像的问题,提出了一种改进的结合小波的动态方向梯度向量流(简称DDGVF)模型.该算法首先利用小波变换的多尺度特性对待分割图像进行3层分解,然后在每层分解的图像下进行DDGVF算法的分割,不断获得更加精细准确的目标轮廓,最后达到准确分割.针对合成图像、含有噪声的图像和真实的CT以及MRI医学图像进行仿真实验.结果表明:改进算法能很好地解决传统Snake模型不能深入分割凹陷区域、捕获目标范围小等问题,并且具有分割时间较少的优点,是一种高效准确的医学图像分割算法. 展开更多

关键词 医学图像分割 参数活动轮廓模型 小波变换 动态方向梯度向量流(DDGVF)

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织物悬垂测试系统中织物边缘的识别 被引量：2

19

作者 刘玄木 沈毅 王寿兵 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期8-10,共3页

由于织物花纹式样的多样性,传统的图像分割算法常常无法准确地识别出织物边缘轮廓。根据织物悬垂图像的边缘轮廓特点,提出采用基于梯度向量流场(GVF)的动态轮廓模型(Snake模型)来识别织物的边缘轮廓。采用贪心算法实现了Snake边缘检测模... 由于织物花纹式样的多样性,传统的图像分割算法常常无法准确地识别出织物边缘轮廓。根据织物悬垂图像的边缘轮廓特点,提出采用基于梯度向量流场(GVF)的动态轮廓模型(Snake模型)来识别织物的边缘轮廓。采用贪心算法实现了Snake边缘检测模型,分别用该模型和基于边缘梯度扫描的算法识别5种典型印花织物悬垂边缘,并将2种算法得到的边缘轮廓进行了比较。实验结果表明,该边缘检测模型能准确地识别多种传统图像分割算法所无法准确识别甚至无法识别的特殊织物的边缘轮廓。 展开更多

关键词 织物悬垂性 图像分割 边缘检测 动态轮廓模型 梯度向量流

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基于改进CV模型的多尺度图像分割方法 被引量：3

20

作者 任继军 何明一 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期482-484,共3页

在结合多尺度图像分析和水平集图像分割模型的基础上提出了一种新的多尺度图像分割方法。首先使用引入梯度向量流的全变差方法对图像进行多尺度空间分析,然后使用一种改进的CV模型进行分割。采用变分水平集方法作数值计算,因此该方法能... 在结合多尺度图像分析和水平集图像分割模型的基础上提出了一种新的多尺度图像分割方法。首先使用引入梯度向量流的全变差方法对图像进行多尺度空间分析,然后使用一种改进的CV模型进行分割。采用变分水平集方法作数值计算,因此该方法能够处理曲线的拓扑变化。实验结果表明该方法是有效的。 展开更多

关键词 图像分割 梯度向量流 CV模型 多尺度

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