改进Chan-Vese模型的电力设备红外图像分割算法

作     者：张秋铭 李云红 罗雪敏 屈海涛 苏雪平 任劼 周小计 ZHANG Qiuming;LI Yunhong;LUO Xuemin;QU Haitao;SU Xueping;REN Jie;ZHOU Xiaoji

作者机构：西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 国家电网四川省电力公司信息通信公司四川成都610000 枣庄学院山东枣庄277160 

出 版 物：《红外技术》 (Infrared Technology)

年 卷 期：2023年第45卷第2期

页      面：129-136页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081002[工学-信号与信息处理] 

基　　金：国家自然科学基金(61902301) 陕西省科技厅自然科学基础研究重点项目(2022JZ-35) 陕西省教育厅自然科学基础研究计划(19JK0364) 

主　　题：红外图像分割 Chan-Vese模型 边缘能量项 径向基函数 

摘      要：针对电力设备在线监测系统中红外图像分割效果差,速度慢等问题,提出一种改进的Chan-Vese模型的红外图像分割算法。首先,通过引入边缘能量项,一方面增强模型的局部控制能力,另一方面有效抑制了轮廓偏移。其次,利用径向基函数取代了传统的长度正则项,简化了计算。然后,通过引入内部能量项省去初始化过程,节省了算法的运行时间。经实验验证,Dice重合率(Dice similarity coefficient,DSC)平均值为0.9808,错误分割率(ratio of segmentation error,RSE)平均值为0.025,算法运行时间比其他模型总体平均值低66.8%。改进后的Chan-Vese模型分割算法的Dice重合率和错误分割率等均优于GAC-CV、CV-RSF、区域型水平集和Multiphase-CV模型分割算法。