基于人工免疫网络的图像分割

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1、西安电子科技大学硕士学位论文基于人工免疫网络的图像分割姓名：蔺恒申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刘芳20100101摘要人工免疫系统是用来解决复杂问题的自适应系统，其中人工免疫网络可用于分析数据的聚类问题，数据聚类是实现图像分割的一种常用的方法。因此，本文围绕人工免疫网络在图像分割中的应用展开了相关的研究，主要工作概括如下：(1)实现了一种基于多值免疫网络与FCM算法结合的图像分割。该方法针对FCM算法中聚类中心对初始化敏感的问题，将多值免疫网络用于训练数据聚类的中心。以缓解数据聚类中心对初始化敏感的问题，最终实现图像分割。通过对Brodatz图

2、库和对SAR图像仿真实验表明：该方法分别与多值免疫网络和FCM算法比较均有一定的改善。(2)实现了一种基于分水岭算法与AINET网络结合的SAR图像分割。由于AINET网络本身对数据聚类有着较高的计算复杂度，直接利用AINET对图像这样的大数据集进行分割将会耗费大量的时间和资源。为了缓解这一问题，我们利用分水岭算法首先对图像进行初始分割，将图像分成若干区域，将每个区域看成一个样本。然后利用AINET网络对样本数据进行聚类从而达到图像分割的目的。通过对SAR图像的实验表明该方法是可行。关键词：人工免疫网络多值免疫网络分水岭算法FCM算法AbstractArtifi

3、cialImmuneSystem（AIS）wasanadaptivesystemthatusedtosolvecomplexproblem.OneoftheAISArtificialImmuneNetworkwasusedtoanalysisdataclusteringproblem.Dataclusteringwasanormalmethodtosegmentimage.SothisthesismainlyresearchontheimagesegmentationbasedonArtificialImmuneNetwork.Themainworksofthi

4、sthesisareasfollow:(1)AnimagesegmentationalgorithmbasedonMulti-ValuedImmuneNetwork（MVIN）andFCMwasproposed.BecauseofFCMalgorithmwassensitivetoinitialclusteringcenters.MVINwasusedtotraintheclusteringcenterstorelievetheproblem.ThenItcouldbeusedtosegmentimage.Andthismethodwaseffectivelya

5、ppliedtoBrodatzTextureandSARimagesegmentation.(2)AnSARimagesegmentationalgorithmbasedonwatershedalgorithmandArtificialImmuneNetwork(AINET)wasproposed.BecauseoftheAINEThasgreatcomplexityindataclustering,itwillwastelotsoftimeandresourcestosegmentimageusingAINETdirectly.Inordertosolveth

6、isproblem,weusedwatershedalgorithmtosegmentSARimagefirstly.Theimagewasmadeintolotsofsmallblocks,andeachblockwaschosenasasample.ThenweusetheAINETtoclusterthesamplesofimagetosegmentimage.Thefeasibilityofthealgorithmhasbeenprovedbytheexperiments.Keywords:ArtificialImmuneNetworkMulti-Val

7、uedImmuneNetworkWatershedAlgorithmFuzzyC-MeansAlgorithm西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律

8、责任。本人签名：日期西安