[發(fā)明專利]一種結合局部空間信息的多目標模糊聚類圖像分割方法

在審

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• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105678798A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 趙鳳;韓文超;劉漢強;王俊
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/62;G06N3/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發(fā)明屬于圖像處理領域，具體涉及一種結合局部空間信息的多目標模糊聚類圖像分 割方法。

背景技術

圖像分割是圖像處理到圖像分析的關鍵步驟,其目的是根據圖像中像素的灰度、顏色 和紋理等特征把圖像劃分成若干個不相交的區(qū)域，并使得同一區(qū)域內的特征是相似性的， 而在不同區(qū)域間特征具有明顯的差異性。

基于模糊聚類的圖像分割方法一般根據某一個聚類準則來判別圖像中像素的歸屬， 因此獲得的圖像分割結果是在該準則下最優(yōu)的或接近最優(yōu)的。在實際應用中，圖像分割是 一個需要根據人們的不同需求或者不同的應用環(huán)境，從多個角度來考慮的問題。另外，模 糊聚類最大的缺點是沒有考慮圖像中任何的空間信息，使得方法對于圖像中的噪聲敏感， 無法在含噪聲圖像分割中獲得滿意的分割結果。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種結合局部空間信息的多目標模糊聚類圖像分割方法，以克 服上述現有技術存在的缺陷，本發(fā)明能夠有效地將目標和背景分離開，分割結果精確，算 法實現簡單。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種結合局部空間信息的多目標模糊聚類圖像分割方法，包括以下步驟：

步驟1：輸入待分割的圖像，若待分割的圖像是RGB圖像，則首先將圖像變換成灰 度圖像；

步驟2：計算非線性加權和圖像ξ；

步驟3：對步驟2得到的加權和圖像進行多目標模糊聚類；

步驟4：通過步驟3得到一組Pareto解集，采用聚類指標I從中選擇一個最優(yōu)個體；

步驟5：然后利用最優(yōu)個體對加權和圖像像素進行聚類，最后對加權和圖像中的像素 進行類別標記，得到圖像的最終分割結果。

進一步地，步驟2中計算非線性加權和圖像ξ的具體方法為：

ξj=Σp∈SjEjp′xpΣp∈SjEjp′]]>

其中，ξ_j表示加權和圖像ξ的第j個像素值，S_j表示以像素j為中心的鄰域窗，E'_jp表 示像素j和像素p之間的局部相似性，E'_jp的具體形式如下：