基于薛定諤方程的紋理圖像分析與分割.pdf

1、紋理是自然界物體表面表現出的基本屬性，具有結構上的重復性或統(tǒng)計意義上的相似性。因此，紋理圖像分割就是將圖像中具有不同屬性的紋理分割為不同的區(qū)域。然而，由于紋理的多樣性和復雜性，使得紋理分割仍然是計算視覺領域中具有挑戰(zhàn)的研究內容。在長期的研究過程中，研究者提出了許多種紋理圖像的分割算法，如模糊聚類的方法、馬爾科夫隨機場的方法，以及基于濾波器組的方法等。雖然這些方法在一定程度上給出了有效的分割效果，但是，由于紋理在結構和形態(tài)上的多樣性，以及

2、人們對紋理感知的主觀性，給紋理圖像分割帶來很多困難。
　　近年來，研究者提出了模擬視覺感知分析的紋理圖像分割方法，如Gabor濾波器和多尺度小波分析的分割方法，但這些方法需要較大的計算量。為了有效的分析紋理圖像，本文開展了基于薛定諤方程的紋理分析方法研究，并對模糊聚類的紋理分割方法進行了改進，取得了相應的研究成果。
　　首先，提出了基于薛定諤方程的紋理圖像分析方法。該方法將紋理圖像作為薛定諤方程的波函數，并利用薛定諤方程進行

3、紋理圖像處理，獲取與紋理圖像相對應的勢能函數圖像。
　　其次，在基于薛定諤方程的紋理圖像分析基礎上，提出了整合馬爾科夫隨機場的模糊聚類紋理分割方法。該方法根據圖像的標記場，利用馬爾科夫隨機場估計紋理圖像的參數，提取圖像特征；同時，采用模糊聚類的方法獲取圖像的標記場，從而實現圖像分割。
　　最后，利用人工合成的紋理圖像，以及自然紋理圖像，對本文提出的紋理圖像分析和分割方法進行了測試，獲得了大量的實驗數據。根據實驗數據分析表明：