基于主動(dòng)輪廓模型的圖像邊緣檢測(cè)研究.pdf

1、邊緣檢測(cè)是計(jì)算機(jī)視覺、圖像模式識(shí)別等領(lǐng)域中最基本的問題之一，它的實(shí)質(zhì)就是利用某一算法檢測(cè)出目標(biāo)與背景間或目標(biāo)與目標(biāo)間的分界線。邊緣檢測(cè)在人類生活和工程應(yīng)用中具有重要的作用，對(duì)它的研究也有著很重要的實(shí)用價(jià)值。
　　 主動(dòng)輪廓模型是一種新型的圖像分割和目標(biāo)檢測(cè)的方法，它綜合高層的目標(biāo)先驗(yàn)知識(shí)和底層的圖像信息，實(shí)現(xiàn)由上而下的圖像邊緣檢測(cè)。通過它進(jìn)行圖像邊緣檢測(cè)既快捷又有效。它本質(zhì)上是一條具有能量的曲線，在外部能量和內(nèi)部能量的共同作用下

2、，通過最小化能量函數(shù)不斷向目標(biāo)靠近，最終停留在目標(biāo)邊緣處。
　　 本文首先對(duì)邊緣檢測(cè)的目的意義和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，然后介紹了邊緣檢測(cè)原理及其主要的邊緣檢測(cè)算法，并重點(diǎn)介紹了主動(dòng)輪廓模型的概念以及它的算法流程。通過分析可知，傳統(tǒng)的主動(dòng)輪廓模型主要存在兩個(gè)難點(diǎn)，一是捕捉區(qū)域小，初始輪廓敏感；二是輪廓曲線很難深入凹陷區(qū)域。針對(duì)這兩問題，存在一系列改進(jìn)模型，這些改進(jìn)模型具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　 首先結(jié)合距離模型和GVF模型的優(yōu)

3、點(diǎn)，提出一種快速邊緣檢測(cè)算法。先采用距離模型快速逼近目標(biāo)邊緣輪廓，設(shè)計(jì)判別條件，判斷逼近程度；當(dāng)判斷已經(jīng)收斂到目標(biāo)輪廓處時(shí)，利用GVF模型繼續(xù)收斂，深入目標(biāo)輪廓的凹陷區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)模型具有捕獲區(qū)域大，收斂速度快以及能深入凹陷區(qū)域，提取出完整邊緣輪廓的特點(diǎn)。
　　 針對(duì)GVF模型對(duì)多目標(biāo)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生偽邊緣的現(xiàn)象，提出了一種多目標(biāo)邊緣檢測(cè)算法。該算法首先利用GVF模型對(duì)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè)，由于目標(biāo)間存在滯