藻类显微图像预处理算法研究

《藻类显微图像预处理算法研究》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、维普资讯http://www.cqvip.com图像处理中文核心期刊《微计算机信息》(管控一体化)2007年第23卷第3-3期文章编号：1008-0570(2007)03—3-0290-02藻类显微图像预处理算法研究StudyofAIgalImageProcessingAIgorithm(1-l上海大学；2-上海交通大学)姚志红，费敏锐孔海南沙舟殷秀蓉宋海翔YAOZHIHONGFEIMINRUIKONGHAINANSHAZHOUYINXIURONGSONGHAIXIANG摘要：针对一类实时、量大、速度和自动处理要求高的图像处理任务，研究构造了一种图像预处理的快速算法RMP和一种基于饱和度阈

2、值方法的彩色图象去干扰算法。通过比较，表明了该算法不仅处理效果不亚于传统算子方法，具有快速、简单、可靠，可有效去除大量不规则背景图象等优点，而且可以同时完成去噪声、保细节和锐化边缘的任务，实际的海洋湖泊藻类显微图像预处理仿真结果进一步显示了本文算法的实用性和有效性。关键词：图像预处~；RMP算法；不确定干扰；海洋湖泊藻类中图分类号：TP391文献标识码：AAbstract：Inordertosatisfyrequisiteofrealtime，speedinessandadaptiveinasortofimageprocessing，afastalgorithmandaal—gorithm

3、basedonsaturationwereinvestigatedandWasproposedinthispaper．Comparedwithsomealgorithmsasprewitt，sober，aver—agevaluefilterandmedianfiltertheresultsindicatethatthisnewalgorithmnotonlycangetsomemeritsofspeediness，briefness，credibilityandSOon，butalsoearlremovesnoises，maintaindetailandpickupedge(RMP)att

4、hesametime．Theexperimentsofalgalinlakeandseashowthatthisalgorithmhaspracticabilityandvalidity、KeyWords：Imageprocessing,RMPalgorithm，uncertainnoises,Algal引言合较好地满足了目标图像的预处理指标。1不确定干扰和杂质背景的去除目前．有毒藻类对淡水的吞噬和对人畜的直接毒害是世界上一个亟待解决的问题．本研究采用显微图像处理的方法进行首先．我们对图l两种藻类图片进行饱和度分析，发现无预警预报．从而实现减灾、免灾的目的。为了对模糊、不确定强论哪一种颜色

5、的藻类：藻类的颜色范围集中在饱和度较大，亮干扰或失真的原图像进行预处理，目前已有不少的方法，如均度较大的区域。背景的颜色范围集中在饱和度很低的区域。根值滤波、中值滤波等平滑方法、以及各种梯度算子进行锐化的据不同藻类的特征．可以分别确定出相应的饱和度阈值，本文方法。然而，在实际中发现已有的方法都存在着一些不足。例给出了基于饱和度阂值方法的仿真结果，并示于图2。它包含如．边缘提取效果较好的优化估计和Hough变换法都具有计算藻类、的高复杂性和很慢的速度，同时对噪声比较敏感或者很敏感；而对噪声敏感度低的算法实际上是通过先去噪声、后提边缘或者是利用图像整体线索完成的，因此计算复杂、计算量庞大、速度

6、慢．不适合图像的批量处理及人机交互受限制的情况，并且这些算法边缘提取效果时好时差：一次微分算子方法虽然算法简单、速度快，但却具有噪声高敏感性，边缘提取效果差，目前被广泛应用的小波方法虽然具有灵活多变的基函数，但在用小波图1藻类原始图象处理之前仍需进行一系列的常规过程的图像预处理，并且仍需滤波锐化两步进行．因此不方便用于大面积一次性的图像处理的场合。针对上述这些缺陷及本研究对象的特点，本文提出一种图像预处理快速算法(RMP)，该方法基于对图形及噪声特征规律的挖掘，构造了一种滤波、保细节和锐化同步进行的算法．该方法既简单又能满足实时要求．并且便于全自动的大规模图像处理。在与常规方法的比较及海洋

7、湖泊藻类图像处理的应用中得到了验证。而对于不确定环境下造成的不确定背景干扰，本文构造了一种基于饱和度阈值的去除算法．与RMP相结图2基于饱和度阈值法的仿真结果从图2中可以看到背景中也存在饱和度较大．亮度较大的姚志红：博士研究生像素，这是因为部分背景被误认为是藻类被识别进来。因此可基金项目：国家863计划(2oo2AA601012__0)；上海市科委国以考虑计算每一个连通区域的大小．然后比较这些区域的面积际合作处资助项目(