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基于边缘链码信息的黏连细胞分割算法

北京理工大学学报 2013年第7期33卷 747-753页

作者：张瑞华吴谨武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081 中国人民解放军空军雷达学院实验中心湖北武汉430019

介绍了一种基于边缘链码信息的黏连细胞自动分割算法.该算法对弱对比度的细胞图像预处理;对二值化图像进行链码跟踪,并计算边缘各点的链码和、链码差、等效周长、弧弦比等特征参数;利用特征参数判断边缘光滑段、边缘角点;对真实分割角... 详细信息

介绍了一种基于边缘链码信息的黏连细胞自动分割算法.该算法对弱对比度的细胞图像预处理;对二值化图像进行链码跟踪,并计算边缘各点的链码和、链码差、等效周长、弧弦比等特征参数;利用特征参数判断边缘光滑段、边缘角点;对真实分割角点进行线性插值最终实现黏连细胞的分割.将该算法应用于2组细胞图像序列共120帧图像的分割中,不仅解决了黏连细胞的分割难题,而且能够准确进行细胞凹陷的修补和细胞图像的简单计数.统计结果表明,相比于阈值法和先验模型法,该算法的分割成功帧占整个序列的百分比提高40%～60%.

关键词：图像处理图像分割细胞黏连链码和链码差

基于双向SIFT匹配与区域合并的奶牛图像分割研究

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基于双向SIFT匹配与区域合并的奶牛图像分割研究

作者：毛丽婷上海师范大学

学位级别：硕士

图像分割是计算机视觉中的一个经典难题。本课题的研究主要应用于基于视频的奶牛识别系统,其中,完成对奶牛图像的有效分割是实现该系统的基础。目前,图像分割面临的难题是如何自动区分图像的前景与背景,交互式图像分割需要人工标记图像... 详细信息

图像分割是计算机视觉中的一个经典难题。本课题的研究主要应用于基于视频的奶牛识别系统,其中,完成对奶牛图像的有效分割是实现该系统的基础。目前,图像分割面临的难题是如何自动区分图像的前景与背景,交互式图像分割需要人工标记图像的前景与背景,对操作者要求较高且分割结果不稳定。另外,基于区域的图像分割结果往往存在过分割现象,使得分割结果不准确。本文主要针对图像分割的上述问题展开研究和讨论,提出了基于双向SIFT匹配与区域合并的奶牛图像分割算法,本文所提出的主要创新分别体现在以下几个方面:(1)针对在交互式图像分割过程中,通常需要对每一幅待分割图像进行人工标记,且在操作繁杂的同时容易导致分割结果不稳定的问题,本文提出一种利用样本引导目标区域标记的算法。该算法首先将二值奶牛图像作为简单样本,引导对训练图像奶牛目标区域的SIFT特征点提取,将其与待分割奶牛图像进行特征点匹配,从而标记出待分割奶牛图像的前景区域,实现对目标区域自动标记的效果;(2)针对特征点匹配算法往往会产生错误匹配的问题,为了提高匹配的准确率,进而保证标记结果的正确性,本文提出了新的图像匹配算法。对传统的SIFT特征提取算法,利用交集的思想,并结合随机抽样一致性原理,提出结合双向SIFT匹配与RANSAC的图像匹配算法,有效的提高了匹配精度。(3)针对图像中仅标记前景或背景区域无法完成分割的问题,本文提出了一种新的自适应种子点选取办法。利用匹配的特征点作为标记的区域生长种子点,并利用凹包通过统计的方法区分前景种子点与背景种子点。另外,传统的人工标记方法标记的像素点分布相对集中,所涉及的合并区域较少,致使合并效率较低。因此,本文利用SIFT特征的分布特性,通过扩大合并区域的数量与范围,从而大大提高了算法的执行效率,完成了图像的初步分割;(4)针对图像分割方法在复杂背景下往往存在过分割现象,而这一现象在奶牛背部分割中体现得尤为明显,因此,为了进一步提高奶牛图像分割的准确性,本文根据过分割区域呈现的独有特性,提出了一种奶牛分割的背部优化算法,该算法首先采用基于链码差的凹凸性判别算法提取出奶牛背部轮廓的拐角点,然后计算各相邻拐点间的斜率大小,通过与某一设定阈值进行比较,去除不必要的凸角点,以此迭代,从而达到奶牛图像的最优分割目的。最后,本文通过对奶牛图像的数据集进行实验验证,实验证明提出的奶牛图像分割算法可以有效的解决奶牛图像分割的相关问题,且具有较好的实际应用价值。

关键词：图像分割双向匹配 RANSAC 凹包区域合并链码差

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基于图象处理的珍珠形体检测系统

基于图象处理的珍珠形体检测系统

作者：曾江云天津大学

学位级别：硕士

中国是世界上最早发现、使用珍珠的国家,也是世界上珍珠资源最丰富的加工和贸易大国。据预测,到2050年,中国还将取代美国成为世界上最大的珍珠珠宝消费国。在对珍珠的质量的鉴别中,大和圆一直是珍珠质量的最重要两项指标。传统的对珍珠... 详细信息

中国是世界上最早发现、使用珍珠的国家,也是世界上珍珠资源最丰富的加工和贸易大国。据预测,到2050年,中国还将取代美国成为世界上最大的珍珠珠宝消费国。在对珍珠的质量的鉴别中,大和圆一直是珍珠质量的最重要两项指标。传统的对珍珠形体检测的方法是用手工通过目测来检测的。这种检测方法效率低,准确性差,劳动成本大,缺乏客观性和可重复性,而且由于人眼的疲劳,经常出现误判的情况。本文设计了基于图象处理的珍珠形体检测系统。硬件系统主要包括成像模块和图象处理模块。它由图象采集卡、CCD相机和镜头组成。为了能采集到更好质量的图象,本论文根据朗伯反射原理设计了一套适合珍珠检测的照明系统。在算法方面,主要分为图象的预处理阶段和图象的分析阶段。其中,预处理阶段算法主要包括图象分割,中值滤波,图象边缘提取以及改进的图象边缘追踪算法等。图象分析阶段主要包括剔除多余边缘点处理,计算区域面积,计算区域周长,计算区域长径和短径,凹陷和拐角点的判断等。图象预处理为珍珠形体检测做好准备;图象分析最终实现提取珍珠形体的各个特征参数。在软件方面,开发了一套基于Windows MFC多文档界面的珍珠形体检测软件。该软件主要包括三个主要模块,图象采集模块,图象处理和分析模块,数据存储模块以及查询系统。经过实验证明该检测系统在现有的硬件、算法和软件的基础上的测量结果比较理想,达到了预期目标。

关键词：形体检测图象处理凹凸性判别链码差 Freeman编码

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Freeman链码描述的曲线匹配方法

计算机工程与应用 2012年第4期48卷 5-8页

作者：余博郭雷赵天云钱晓亮西北工业大学自动化学院西安710129

针对普通曲线匹配算法不能处理旋转和缩放曲线的不足,提出Freeman链码描述的曲线匹配方法。该方法为Freeman链码设计一种基于差别累加值及链码差的拐角点快速检测算法,能够快速地检测出曲线拐角点;通过计算曲线起点和曲线方向,得到不随... 详细信息

针对普通曲线匹配算法不能处理旋转和缩放曲线的不足,提出Freeman链码描述的曲线匹配方法。该方法为Freeman链码设计一种基于差别累加值及链码差的拐角点快速检测算法,能够快速地检测出曲线拐角点;通过计算曲线起点和曲线方向,得到不随曲线旋转、平移和尺度变化的标准拐角点序列;根据拐角点的长度序列和夹角序列进行相似判断实现曲线匹配。Freeman链码描述的曲线匹配方法不受曲线旋转和缩放的影响,计算量小,易于实现,仿真实验证明该算法合理有效。

关键词： Freeman链码差别累加值链码差曲线匹配

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尿沉渣有形成分识别算法研究

尿沉渣有形成分识别算法研究

作者：刘平重庆大学

学位级别：硕士

尿沉渣显微镜检查是临床检验和诊断鉴别的重要方法,采用人工镜检的传统方式存在劳动强度大,容易引入误差等缺点,而且所看到的图像无法变换、处理,难以远距离传输,也不能进行快速、准确的定量分析,不能方便的存取,而基于计算机系统的尿... 详细信息

尿沉渣显微镜检查是临床检验和诊断鉴别的重要方法,采用人工镜检的传统方式存在劳动强度大,容易引入误差等缺点,而且所看到的图像无法变换、处理,难以远距离传输,也不能进行快速、准确的定量分析,不能方便的存取,而基于计算机系统的尿沉渣图像分析和处理,能极大地提高临床检验的效率,降低临床的劳动强度外,而且还对医院的信息化、疾病诊断判别的标准化提供有益的帮助。本文的主要任务就是利用数字图像处理技术对尿沉渣有形成分的自动识别算法进行研究。本论文主要包括以下几方面的内容:在分割方面,根据尿沉渣显微图像对象多、背景复杂等特点,在对图像分割方法进行分析、比较的基础上,选择了对尿沉渣有形成分的分割较好的、基于Canny算子的尿沉渣图像分割方法,针对Canny算子检测尿沉渣图像的过程中存在双阈值的选取不能自适应、检测出的边缘不闭合等不足,本文对Canny算法进行了改进,先对经过非最大值抑制后得到的候选边缘点用一个小的结构元素进行一次形态学膨胀,为提取闭合的边缘打下基础,然后提出了利用梯度图像的最高梯度来确定高阈值和利用梯度图像的局部梯度信息来确定低阈值的方法,该双阈值的选取方法自适应性强。实验结果表明,改进的Canny算子能够自动地分割尿沉渣图像,分割精度高,抗噪声干扰性强。由于分割出来的二值图像往往会存在有形成分粘连的情况,会影响尿沉渣有形成分的特征提取与识别,本文采用基于链码差的方法来分割粘连细胞,实验表明该方法取得了很好的效果。在特征提取方面,为了尽可能完整地描述物体,本文在九个形态学参数和统计参数对尿沉渣有形成分进行特征描述的基础上,从纹理学方面提取出能量、倒差、熵、惯量、绝对值五个参数,为尿沉渣有形成分自动识别奠定了良好的基础。在识别方面,本文采用BP人工神经网络的方法对尿沉渣有形成分进行识别,识别率较高。

关键词：尿沉渣图像分割链码差特征提取 BP神经网络

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基于肾动态定量分析中肾脏ROI的提取研究

计算机应用与软件 2010年第7期27卷 249-252页

作者：董洁赵书俊王静李文亮郑州大学物理工程学院河南郑州450052 河南省肿瘤医院核医学科河南郑州450008

肾小球滤过率GFR(glonerular filtration rate)是评价肾功能的重要指标,而肾动态图像中感兴趣区ROI(region of interest)的准确勾画又是影响GFR的重要因素。现有的肾动态定量分析软件的ROI仍需人工辅助勾画,主观性强。在综合了现有肾动... 详细信息

肾小球滤过率GFR(glonerular filtration rate)是评价肾功能的重要指标,而肾动态图像中感兴趣区ROI(region of interest)的准确勾画又是影响GFR的重要因素。现有的肾动态定量分析软件的ROI仍需人工辅助勾画,主观性强。在综合了现有肾动态图像ROI勾画方法的基础上进行了ROI自动提取的相关研究。首先用自适应滤波器对数字图像进行滤波,减小图像的噪声;再用ostu法自动确定阈值形成二值图,接着用交替顺序滤波法对二值图像滤波,提取双肾轮廓;然后采用链码和与差的方法修补边界,使轮廓平滑;最后针对象素进行本底ROI设置,从而实现自动提取肾脏和本底ROI。

关键词：肾小球滤过率图像分割轮廓提取形态学分析链码差

一种基于链码检测技术的纤维长度计算方法研究

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微计算机信息 2012年第10期28卷 19-20,50页

作者：万永菁张佩华东理工大学信息科学与工程学院上海200237

提出了一种基于链码检测的纤维长度计算方法,算法利用边界链码和与链码差对纤维边界进行分段、合并和纤维计算。针对平行纤维和复杂的纤维交叉情况,提出了基于角点直线方程的计算的方法。仿真实验结果和实际纤维图像的计算结果均验证了... 详细信息

提出了一种基于链码检测的纤维长度计算方法,算法利用边界链码和与链码差对纤维边界进行分段、合并和纤维计算。针对平行纤维和复杂的纤维交叉情况,提出了基于角点直线方程的计算的方法。仿真实验结果和实际纤维图像的计算结果均验证了算法的有效性。

关键词：链码检测纤维长度链码和链码差