图像分割算法的研究开题报告.pdfVIP

［４］［７］

3．局部阈值法和多阈值法，包括有局部阈值（动态阈值）和多阈值法。

在数字图像处理中，图像分割在物体的自动识别及感兴趣区的定量分析中有重要的

应用价值。严格意义上的分割是指每一个物体都能和它的背景区分开来成为一个独立完

整的区域。但在实际应用中这是很困难的因为图像分割没有统一的判别标准，也没有通

用的分割方法，一般来说，只要能把感兴趣的部分从背景中分割出来就可以接受［４］。

随着数字图像研究的深入，产生了很多图像分割的方法，但每种方法都不可能适用于所

有图像，也不存在一种判断是否分割成功的客观标准。另一方面，给定一个实际图像分

割问题要选择合用的分割算法也还没有标准的方法。为解决这些问题需要研究对图像分

割的评估问题。评估是改进和提高现有算法性能、改善分割质量和指导新算法研究的重

要手段［６］［７］。

二、国内外研究现状

图像阈值化这个看似简单的问题，在过去的四十年里受到国内外学者的广泛关注，

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产生了数以百计的阈值选取方法，但是遗憾的是，如同其他图像分割算法一样，没有

一个现有方法对各种各样的图像都能得到令人满意的结果，甚至也没有一个理论指导我

们选择特定方法处理特定图像[10]。

1984年Dunn等人提出了均匀化误差阈值选取方法，这种方法实质上是要使将背景

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点误分为目标点的概率等于将目标点误分为背景点的概率，类似于最小误差阈值法。

近年来有一些新的研究手段被引入到阈值选取中。比如人工智能，如何用人工智能的方

法，寻找直方图的谷底点，作为全局阈值分割[９]。其它如神经网络，数学形态学[８][９]，

小波分析与变换[９]等等。

三、仿真技术

总的说来，仿真技术是近30年来发展起来的一门综合性很强的新兴技术学科，它

涉及到各相关专业理论与技术，诸如系统分析、控制理论、计算方法和计算技术等。当

在实际系统上进行实验比较困难甚至无法实现时，仿真技术就成了十分重要，甚至是必

不可少的工具，它在现代科研、生产和教育训练等方面发挥着重要作用，应用也十分广

［６］

泛。

应用仿真技术可以收到事半功倍的效果。可以通过在计算机进行反复多次的模拟实

验运行来取代耗资巨大的物理模拟和实物实验，甚至可以进行受到各种原因和条件限制

［６］

而无法实现的实验，具有投资少、无风险、周期短、可重复等突出特点。

本课题仿真要用到的计算机软件程序是MATLAB.MATLAB的名称源自Matrix

Laboratory，它是一种科学计算软件，专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性

能的数值计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内置函数，从而被广泛地应用于科

学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作，而且利用MATLAB产

品的开放式结构，可以非常容易地对MATLAB的功能进行扩充，从而在不断深化对问

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题认识的同时，不断完善MATLAB产品以提高产品自身的竞争能力。

参考文献：

[1]章毓晋，图像分割，北京:科学出版社，2001

[2]徐建华,图像处理与分析,北京:科学出版社,1992

[3]冈萨雷斯等,数字图像处理,电子工业出版社,1982

[4]罗申菲尔特等,数字图像处理,科学出版社,1982

[5]赵荣春等,数字图像处理导论,西北工业大学