粗糙集理論在彩色圖像分割算法中的應(yīng)用研究.pdf

1、圖像分割作為圖像分析和識(shí)別的關(guān)鍵步驟，是圖像低層處理到高層理解中不可或缺的過(guò)程。顏色作為圖像的一個(gè)重要信息，在彩色圖像分割的過(guò)程中起到關(guān)鍵的作用，而目前的彩色圖像分割方法大都沒(méi)有考慮顏色信息，僅僅只是將灰度圖像的分割算法直接應(yīng)用到彩色圖像中。
　　粗糙集是一種刻畫(huà)不完整、不確定性信息的數(shù)據(jù)分析理論，該理論不需要任何先驗(yàn)知識(shí)，具有很強(qiáng)的信息提取能力。因圖像內(nèi)部本身的關(guān)聯(lián)性以及復(fù)雜性，圖像處理的各個(gè)過(guò)程中都不可避免地出現(xiàn)不完整、不確定

2、的信息。因此，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外學(xué)者將粗糙集應(yīng)用于解決圖像處理中的各種問(wèn)題。本文的主要研究?jī)?nèi)容是粗糙集理論在彩色圖像分割算法中的應(yīng)用，其內(nèi)容從以下三個(gè)方面進(jìn)行：
　　(1)總結(jié)歸納現(xiàn)今流行的彩色圖像分割算法，指出各種算法的優(yōu)點(diǎn)和不足之處，并分析總結(jié)了幾種經(jīng)常用到的顏色空間。介紹了粗糙集的基本概念，探究了粗糙集在彩色圖像分割中的應(yīng)用。
　　(2)構(gòu)造出一種新穎的圖像粗糙度直方圖，提出了一種結(jié)合粗糙集與分層思想的彩色圖像分割算法。

3、本算法是在 HSI空間上進(jìn)行，首先，在強(qiáng)度分量 I上依據(jù)粗糙度直方圖實(shí)現(xiàn)圖像的初分割；其次，在初分割的基礎(chǔ)上，利用色調(diào)直方圖實(shí)現(xiàn)圖像的細(xì)分割；最后，在RGB空間上實(shí)現(xiàn)區(qū)域合并。實(shí)驗(yàn)證明：本算法在保證有效分割圖像的基礎(chǔ)上，使細(xì)節(jié)性小目標(biāo)區(qū)域明顯被分割出來(lái)，且運(yùn)算速率也有所提高。
　　(3)提出了一種基于粒度的粗糙模糊集彩色圖像分割算法。首先，在色調(diào)分量H上將圖像劃分為多個(gè)大小相等的窗口（即粒度），利用粗糙模糊集求得在色調(diào)粒度上的粗糙