線狀目標(biāo)的圖像分割方法研究.pdf

1、圖像分割是數(shù)字圖像處理中的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，國內(nèi)外對線狀目標(biāo)圖像的分割主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：遙感影像中河流、道路及機(jī)場跑道等線狀目標(biāo)的提取，醫(yī)學(xué)圖像中血管造影圖像、微循環(huán)圖像等醫(yī)學(xué)圖像的處理，以及造紙工業(yè)和紡織業(yè)中纖維的分割與識(shí)別。對線狀目標(biāo)圖像分割方法的研究已經(jīng)深入到很多領(lǐng)域，而圖像分割的方法也不拘一格。常用的圖像分割方法主要有：基于邊緣的分割、基于區(qū)域的分割、閾值化分割、模板匹配法及骨架提取法等。有些方法具有一定的實(shí)用價(jià)值，但在

2、分割方法的自動(dòng)化程度、通用性、準(zhǔn)確性、效率性、抗干擾能力等方面都有很多的工作要做。因此本文結(jié)合國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，對線狀目標(biāo)的分割方法進(jìn)行了深入的探討。 本文首先借鑒目前新的圖像處理方法——小波分析理論，并結(jié)合線狀目標(biāo)的特點(diǎn)，改進(jìn)了基于方向小波的邊緣檢測方法來完成邊緣檢測。該方法利用方向小波變換的方向性，通過尋找四個(gè)方向的邊緣圖來得到整幅圖像的邊緣圖。紙漿纖維圖像的邊緣檢測實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法能較好的完成對比度低、噪聲高、有分叉或重疊

3、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜圖像的邊緣檢測。 在基于方向小波的邊緣檢測基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步論述了基于邊界對同時(shí)檢測的線狀目標(biāo)分割方法。邊界對同時(shí)檢測方法是先利用基于方向小波的邊緣提取算法對圖像作初始化邊緣提取，然后結(jié)合邊界對的特征及空間分布關(guān)系，提出了合理的費(fèi)用函數(shù)來協(xié)調(diào)和增強(qiáng)初始化邊緣提取的結(jié)果，從而以全局最優(yōu)的觀點(diǎn)檢測邊界。 本文在完成線狀目標(biāo)圖像分割的基礎(chǔ)上，又進(jìn)一步論述了適合線狀目標(biāo)識(shí)別的方法，并以紙漿纖維識(shí)別為例，綜合利用邊緣和骨