一种基于色彩和纹理分析的图像分割算法

《一种基于色彩和纹理分析的图像分割算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第。卷第期模式识别与人工智能年月乙一种基于色彩和纹理分析的图像分割算法沈项军汪增福中国科学技术大学自动化系合肥摘要提出一种基于种子区域增长的快速图像分割方法该算法首先对输人彩色图像进行色彩量化处理然后根据图像中量化色彩标签的分布情况,通过设置口,不同尺寸的图像窗快速寻找种子区域并结合图像中的色彩和纹理特征,实现种子,区域的快速增长实验结果表明本文所提出的图像分割算法在计算时间和分割效果上均有较好性能,特别适用于基于内容的图像检索等应用关键,区域增长,词色彩量化图像分割中图法分类号一,一,夕,夕,,,一,,引于内容的视频压缩与编码、基

2、于内容的图像和视频言检索等方面具有十分重要的意义图像分割的方法、一,阶〕区域〔〕、、很多随机模型方法增长方法和频谱特图像分割的目的是根据色彩纹理灰度和运动一〕、征方法等是其中的代表等特征把图像划分成视觉上有意义的具有相似属,,、在一个复杂的自然场景图像中色彩和纹理是性的一些区域例如山人物等因为图像分割在计,两种基本特征在进行图像分割时充分利用这些特算机视觉领域中的基础作用,使得它在图像理解、基征可以得到比只考虑其中一种特征更为理想的分割一一一收稿日期一修回日期,,,,、、,,,,作者简介沈项军男年生博士主要研究方向为模式识别人工智能

3、图像处理汪增福男。年生教授博士生导师,主要研究方向为模式识别、视一。听觉信息处理模式识别与人工智能卷,,效果然而对于彩色图像而言需要处理的图像色用基于小波分解的边缘检测算法将图像划分为边缘,,彩数目非常巨大例如色彩深度为位的全彩色点集和非边缘点集两个部分对其中的非边缘点集,别,又进一步根据其图像纹理的变化情况将其细分为若图像色彩数目达到个如果直接使用全,彩色图像进行分割处理计算代价太大为了解决这干个平滑和复杂纹理区域通过对这些区域分别采,,个问题通常做法是将彩色图像转化为灰度图像或用不同的量化方案以保留图像中感兴趣的对象区一直接针对

4、相应色彩通道的输出」,利用灰度纹理分域、弱化图像中的背景区域,从而只要为数极少的量,析技术实施分割处理显然这种处理方法没有充分化色彩就可以得到具有满意视觉效果的量化图像,利用彩色图像中的色彩信息影响对图像的分割效图给出根据上述量化算法对原始图像进,,图果为了在图像分割性能和计算时间上取得折衷一行色彩量化得到的结果其中为原始输入,,种方法是先对彩色图像进行量化处理然后在此基图像图为相应的输出色彩量化图像一共使础上完成分割计算用了种量化色彩,在基于量化的区域分割研究方面文献「〕提出一种卓有成效的方法该方法首先建立一个根据量,化色彩标签分

5、布判断区域之间相似性的评价准则依据该准则可以从图像中获取用于分割的种子区,域然后通过属性相似的种子区域的增长得到分割图像,文献的方法取得一定的成功但该方法也,,存在一些缺陷首先该方法计算量过大很难满足,实时性的要求另外该方法在进行图像分割时只考,原始图像输出色彩量化图像虑量化色彩标签的分布均匀程度对分割的影响没,义种量化色彩有考虑色彩和纹理特征本身对分割的影响结果使得图像分割的效果不理想,基于上述研究背景本文提出一种基于色彩和纹理分析的快速图像分割方法首先引人一种基于图色彩量化结果,视觉感知特性的色彩量化方案在此基础上进一步提出一种

6、改进的基于种子区域增长的快速分割算,法该算法在文献「提出的准则的基础上通过设口,基于色彩和纹理分析的图像分置不同尺寸的窗快速寻找种子区域并利用种子区域的色彩和纹理特征,割实现种子区域的快速增长,实验结果表明本文所提出的图像分割算法在计算时间和视觉效果上均有良好的表现基于区域纹理相似性的图像分割,在文献「中等人提出一种基于量化色彩标签分布的分割方法分割基于视觉感知的色彩量化所谓色彩量化就是用少量的色彩替代图像中为,数众多的色彩并使替代后的图像与原图像之间的色彩差别尽可能的小目前提出的量化算法大体上可以归为两大类一‘‘一‘‘口仁口基于分

7、割的和基于聚类的上述方法从不,同侧面提供较好的量化方案但也都存在一定的局,限性综合上述各算法所具有的优缺点本文使用笔者提出的基于视觉感知特性的动态色彩量化算法来图由个色彩标签构成的具有不同分布的图像示例,量化输人彩色图像得到易于后续图像分割处理的结果所述算法充分利用图像中对象物体的区域结,构信息以及人眼对色彩和灰度的感知特性首先利期沈项军等一种基于色彩和纹理分析的图像分割算法考虑图所示由个色彩标签十、和所构素都归并到种子区域中为止,成的具有不同色彩标签分布的图像分割问题该方法有个缺点计算量过大它需要在各,直观上看图中的色彩标签的分布

8、较均种给定尺寸的窗口下对每个像素点计算其值,“”,匀可以认为它由具有相同色彩纹理的单一区域它仅考虑量化色彩标签的分布情况没有考虑邻近,,所构成而其他两幅图的色彩标签的分布不够均匀像素在色彩和纹理分布上的关联性“”可以认为它们由具有不同