MATLAB环境下基于距离正则化水平集演化方法的图像分割

水平集图像分割方法实际上是基于曲线演化理论的一种数学方法在图像上的表示,能够处理曲线的拓扑结构变化,而且其数值实现的稳定性高,医学超声图像由于其成像原理一般会具有较高的斑点噪声并且一些区域存在对比度低的情况。传统的图像分割算法并不能在医学图像分割中取得良好的表现,虽然基于深度学习和神经网络的图像分割方法相较于其他方法虽然具有不错的鲁棒性强和分割效率,但是该类算法最重要的一个环节是需要大量的数据对算法进行预训练,而医学超声图像的获取是一个巨大的问题,基于水平集的分割方法没有这些顾虑。他可以将图像的统计信息和梯度信息等都揉进分割的框架中。基于此优势,很多基于水平集方法的图像分割算法被提出并运用到不同类型的超声图像分割中。

医学超声图像结合了声学、光学、电子学和医学技术,存在边界不清晰,对比度低,噪声大的弊端。由于超声成像技术的局限性,传统的图像分割算法并不能在医学超声图像分割中取得良好的表现,水平集图像分割算法将图像特征信息和一些先验知识融入到分割框架中得到不错的效果,距离正则化水平集演化方法模型补充了距离正则化项保证了零水平集临近区域的规则化,它在保持分割曲线的光滑性的同时可以不用再周期性的初始化。同时利用长度项和面积项驱动轮廓曲线的收敛,让水平集在演化过程中可以使用更自由的初始化方式和更有效稳定的数值实现方案。

基于此,本代码采用距离正则化水平集演化算法进行图像分割,程序运行环境为MATLAB R2018a,部分代码如下:

复制代码
close all; clc;
im_rgb = im2double(imread('DRIVE/Test/images/03_test.tif'));

im_mask = im_rgb(:,:,2) > (20/255); % Extract green channel
im_mask = double(imerode(im_mask, strel('disk',3)));

figure
subplot(2,2,1),imshow(im_rgb),title('general image');
subplot(2,2,2),imshow(im_mask),title('Mask after erosion');

im_green = im_rgb(:,:,2);
subplot(2,2,3),imshow(im_green),title('Green Channel')

出图如下:

工学博士,担任《Mechanical System and Signal Processing》审稿专家,担任
《中国电机工程学报》优秀审稿专家,《控制与决策》,《系统工程与电子技术》,《电力系统保护与控制》,《宇航学报》等EI期刊审稿专家。

擅长领域:现代信号处理,机器学习,深度学习,数字孪生,时间序列分析,设备缺陷检测、设备异常检测、设备智能故障诊断与健康管理PHM等。

相关推荐
Circ.4 分钟前
Python 调试 Litellm 本地大模型接口:模型列表与对话接口实操踩坑记录
开发语言·python
AIGS00112 分钟前
什么是本体语义平台?和知识图谱、传统数据中台的区别在哪
人工智能·知识图谱·数据中台·ai问数·本体语义平台·智能数据中台
YOLO数据集集合13 分钟前
烟叶病虫害检测数据集 | 烟叶病害 无人机航拍 智慧农业 病害检测 9125期
人工智能·目标检测·目标跟踪·无人机·烟草病虫·烟草虫害
Experience-摆渡21 分钟前
一个开源免费的本地AI抠图工具 unbagrnd:断网也能用的背景移除
人工智能·开源
只是甲22 分钟前
Text2SQL 系列博客 07:4 步选型法(上)- 场景与标准的定义
人工智能·text2sql·nl2sql·ai agent·智能问数
Csvn36 分钟前
AI 应用日志别再 print 了:结构化日志 + request_id 贯穿(O01)
人工智能
风早爽太1 小时前
用 ‌Render‌ 快速部署网站和常见问题解决
python·fastapi
空 白II1 小时前
9.26 大语言模型研究简报:把 Agent 开发做成“数据—训练—Harness”闭环
人工智能·语言模型·自然语言处理
tellmewhoisi1 小时前
机器学习:集成学习4(XGBoost 的API)
人工智能·机器学习·集成学习
只猪侠GGBond1 小时前
从“会诊断”到“能验证”:AI FaultLab 的修复验证闭环设计
人工智能