基于三维直方图降维和重建的快速最小误差阈值法-论文.pdf

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1、第36卷第8期电子与信息学报Vl01．36NO．82014年8月JournalofElectronics&InformationTechnologyAug．2014基于三维直方图降维和重建的快速最小误差阈值法刘金唐权华②余志斌③金炜东③①(西南交通大学信息科学与技术学院成都610031)⑦(江西师范大学软件学院南昌330022)@(西南交通大学电气工程学院成都610031)摘要：3维最小误差阈值分割法(3D—MET)的抗噪性很强，但计算复杂度非常高。其快速递推方法(3D—RMET1通过构建查找表去除了大量冗余操作，但其速度仍然不能满

2、足实际工程要求。该文采用直方图降维和分级策略提出新的快速实现方法。该方法首先将3D．MET的最优阈值判别式进行分解，并给出新的闽值计算公式，将阈值搜索的空间维度从3维降到1维；然后将3维直方图进行分组和重建，进一步提高了算法处理速度。最后给出了3D—MET，3D—RMET及本文方法的分割结果，并采用量化指标对结果进行对比分析。实验及量化对比结果表明，该文方法保持了原3D—MET法的强抗噪性，且将其时间复杂度降为O(L／)。与3D—RMET相比，该文方法快了6个数量级，较有效地解决了原方法时间复杂度高的问题。关键词：图像处理；图像分割

3、；阈值选取；最小误差；3维直方图中图分类号：TN911．73文献标识码：A文章编号：1009—5896(2014)08—1859—07DOI：10．3724／SP．J．1146．2013．01468FlastMinimumErrorThresholdingBasedonDimensionReductionandRebuildingofthe3-DimensionalHistogramLiuJin①②TangQuan-hua~YuZhi—bin③JinWei—dong~(SchoolofInformationScienceandTec

4、hnology，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)(SchoolofSoftware，JiangxiNormalUniversity，Nanchang330022，China)(SchoolofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Three—dimensionalMinimumErrorThresholding(3D—MET)ismorerobustt

5、onoisethanMETand2D—MET，butitscomputationalcomplexitygrowsexponentially．Byconstructinglook-uptablesrecursively，itsfastalgorithm3D—RMETreducesthecomplexityfromO(L。)toO(L)，butitscomplexityisstilltoohightobeappliedtotheproject．Anovelfastmethodisproposedbasedondimensionredu

6、ctionandgradingstrategy．Firstly，basedonthedecompositionof3D—MET．anewthresholddiscriminantisproposedtoreducethedimensionalityfrom3Dto1D．Andthen．the3Dhistogramoftestimageisgroupedandrebuilttofurtherimproveitsprocessingspeed．Finally，segmentationresultsof3D—MET，3D—RMETandt

7、heproposedmethodaregivenandevaluatedbyperformancecriteria．Experimentsandevaluationresultsindicatethatwithoutlosingtherobustnesstonoise，theproposedmethodreducesthetimecomplexityfromO(L)toO(L1／2)．Comparedwith3D—RMET，theproposedmethodis6magnitudesfasterthantheformer．Keywo

8、rds：Imageprocessing；Imagesegmentation；Thresholdselection；Minimumerror；3-dimensionalhistogram1引言种重要的全局自适应阈值分割方法。与其它阈值法