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基于广义梯度矢量流模型图像分割算法的研究
被引量：
1
1
作者
王晨霞
于明
《河北工业大学学报》
CAS
2020年第1期49-57,共9页
梯度矢量流模型(GVF)是引导主动轮廓模型形变的有效外力,但不能分割细长凹陷区域,因此提出广义梯度矢量流(GGVF)模型。GGVF模型将GVF模型中的常数系数替换为两个变化的权重函数,虽然拥有较好的细长凹陷收敛能力,但仍然在进入复杂凹陷、...
梯度矢量流模型(GVF)是引导主动轮廓模型形变的有效外力,但不能分割细长凹陷区域,因此提出广义梯度矢量流(GGVF)模型。GGVF模型将GVF模型中的常数系数替换为两个变化的权重函数,虽然拥有较好的细长凹陷收敛能力,但仍然在进入复杂凹陷、保护弱边缘、抵抗噪音方面存在局限性。为了解决这些问题,在GGVF模型的基础上做了3点改进:1)在构建边缘图时引入双边滤波器用于平滑噪音;2)用散度算子替代拉普拉斯算子实现更好的凹陷收敛能力;3)添加方向约束函数用于保护弱边缘。实验结果表明,该算法具有较好的性能,且相对于传统GGVF模型,召回率提高15.6%,F1值提高8.7%。
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关键词
图像分割
主动轮廓
模型
梯度矢量流模型
散度算子
双边滤波
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职称材料
基于椭圆形状约束的Snake模型分割X线图像椎弓根影
2
作者
张俊华
LOU Edmond
汪源源
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期496-500,共5页
提出一种改进的梯度矢量流(GVF)Snake模型算法用于分割脊椎X线图像中的椎弓根影,并根据分割结果测量脊椎旋转度,以减少手工测量的误差。根据椎弓根影近似椭圆形状的特点,将采用距离函数表示的椭圆形状先验信息作为约束力对Snake的形变...
提出一种改进的梯度矢量流(GVF)Snake模型算法用于分割脊椎X线图像中的椎弓根影,并根据分割结果测量脊椎旋转度,以减少手工测量的误差。根据椎弓根影近似椭圆形状的特点,将采用距离函数表示的椭圆形状先验信息作为约束力对Snake的形变过程进行约束,其中的约束椭圆通过对初始分割结果进行拟合获得。迭代进行Snake形变过程和椭圆拟合过程,直到分割结果收敛。基于分割所得椎弓根影边界,计算其中心,进而完成脊椎旋转角度的测量。对208个脊椎X线图像,采用本方法均可准确实现原GVF Snake模型难以完成的对椎弓根影的分割。对手工测量和计算机测量结果分别进行观察者间的误差分析,结果表明:计算机测量减少了观察者间误差,本方法将有助于医生更可靠地测量脊椎旋转度。
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关键词
梯度
矢量
流
Snake
模型
椭圆形状先验
椎弓根
椎体旋转
X线图像
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职称材料
基于粒子滤波与改进GVF Snake的人手跟踪算法
被引量：
1
3
作者
孙一奇
吴爱国
+1 位作者
董娜
邵一哲
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期801-807,共7页
为实现在复杂背景下对人手进行准确、快速的位置跟踪与轮廓跟踪,并针对粒子滤波无法获取人手目标的准确信息与人手深凹区域获取难的问题,提出一种基于肤色自适应梯度矢量流主动轮廓(Gradient Vector Flow Snake,GVF Snake)模型的粒子滤...
为实现在复杂背景下对人手进行准确、快速的位置跟踪与轮廓跟踪,并针对粒子滤波无法获取人手目标的准确信息与人手深凹区域获取难的问题,提出一种基于肤色自适应梯度矢量流主动轮廓(Gradient Vector Flow Snake,GVF Snake)模型的粒子滤波算法实现人手跟踪.该算法首先对粒子滤波得到的人手区域进行肤色灰度增强,弱化背景梯度信息,然后对该区域利用引入自适应梯度矢量流场和肤色自适应外部引导力的GVF Snake模型,获取人手的真实轮廓以及准确的系统观测和系统状态,减少了粒子退化的可能,完成了更加准确的位置跟踪.实验表明:在复杂、运动背景甚至大范围遮挡的情况下,该改进算法获得了更加准确的人手轮廓,同时对人手跟踪的实时性提升了13%,均方根误差降低了48%.
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关键词
人手跟踪
人手轮廓
梯度
矢量
流
主动轮廓
模型
自适应
粒子滤波
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职称材料
题名
基于广义梯度矢量流模型图像分割算法的研究
被引量：
1
1
作者
王晨霞
于明
机构
河北工业大学人工智能与数据科学学院
出处
《河北工业大学学报》
CAS
2020年第1期49-57,共9页
基金
天津市科技发展战略研究计划项目(17ZLZDZF00040)
文摘
梯度矢量流模型(GVF)是引导主动轮廓模型形变的有效外力,但不能分割细长凹陷区域,因此提出广义梯度矢量流(GGVF)模型。GGVF模型将GVF模型中的常数系数替换为两个变化的权重函数,虽然拥有较好的细长凹陷收敛能力,但仍然在进入复杂凹陷、保护弱边缘、抵抗噪音方面存在局限性。为了解决这些问题,在GGVF模型的基础上做了3点改进:1)在构建边缘图时引入双边滤波器用于平滑噪音;2)用散度算子替代拉普拉斯算子实现更好的凹陷收敛能力;3)添加方向约束函数用于保护弱边缘。实验结果表明,该算法具有较好的性能,且相对于传统GGVF模型,召回率提高15.6%,F1值提高8.7%。
关键词
图像分割
主动轮廓
模型
梯度矢量流模型
散度算子
双边滤波
Keywords
image segmentation
Snake model
GVF model
divergence operator
bilateral filter
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于椭圆形状约束的Snake模型分割X线图像椎弓根影
2
作者
张俊华
LOU Edmond
汪源源
机构
云南大学电子工程系
Rehabilitation Technology Department
复旦大学电子工程系
出处
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期496-500,共5页
基金
云南省应用基础研究面上项目(2008CD079)
文摘
提出一种改进的梯度矢量流(GVF)Snake模型算法用于分割脊椎X线图像中的椎弓根影,并根据分割结果测量脊椎旋转度,以减少手工测量的误差。根据椎弓根影近似椭圆形状的特点,将采用距离函数表示的椭圆形状先验信息作为约束力对Snake的形变过程进行约束,其中的约束椭圆通过对初始分割结果进行拟合获得。迭代进行Snake形变过程和椭圆拟合过程,直到分割结果收敛。基于分割所得椎弓根影边界,计算其中心,进而完成脊椎旋转角度的测量。对208个脊椎X线图像,采用本方法均可准确实现原GVF Snake模型难以完成的对椎弓根影的分割。对手工测量和计算机测量结果分别进行观察者间的误差分析,结果表明:计算机测量减少了观察者间误差,本方法将有助于医生更可靠地测量脊椎旋转度。
关键词
梯度
矢量
流
Snake
模型
椭圆形状先验
椎弓根
椎体旋转
X线图像
Keywords
gradient vector flow （GVF） snake
elliptical shape prior
pedicle
vertebral rotation
radiograph
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
基于粒子滤波与改进GVF Snake的人手跟踪算法
被引量：
1
3
作者
孙一奇
吴爱国
董娜
邵一哲
机构
天津大学电气自动化与信息工程学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期801-807,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61403274)
天津市科技计划项目(15ZXZNGX00160)
文摘
为实现在复杂背景下对人手进行准确、快速的位置跟踪与轮廓跟踪,并针对粒子滤波无法获取人手目标的准确信息与人手深凹区域获取难的问题,提出一种基于肤色自适应梯度矢量流主动轮廓(Gradient Vector Flow Snake,GVF Snake)模型的粒子滤波算法实现人手跟踪.该算法首先对粒子滤波得到的人手区域进行肤色灰度增强,弱化背景梯度信息,然后对该区域利用引入自适应梯度矢量流场和肤色自适应外部引导力的GVF Snake模型,获取人手的真实轮廓以及准确的系统观测和系统状态,减少了粒子退化的可能,完成了更加准确的位置跟踪.实验表明:在复杂、运动背景甚至大范围遮挡的情况下,该改进算法获得了更加准确的人手轮廓,同时对人手跟踪的实时性提升了13%,均方根误差降低了48%.
关键词
人手跟踪
人手轮廓
梯度
矢量
流
主动轮廓
模型
自适应
粒子滤波
Keywords
hand tracking
hand contour
gradient vector flow snake(GVF snake)model
adaptiveness
particle filter
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于广义梯度矢量流模型图像分割算法的研究
王晨霞
于明
《河北工业大学学报》
CAS
2020
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于椭圆形状约束的Snake模型分割X线图像椎弓根影
张俊华
LOU Edmond
汪源源
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于粒子滤波与改进GVF Snake的人手跟踪算法
孙一奇
吴爱国
董娜
邵一哲
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
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