一种基于加权切比雪夫距离的图像分割方法An Image Segmentation Method Based on Weighted Chebyshev Distance
毛鑫,蔡江辉,张素兰
摘要(Abstract):
传统的图像分割相似性度量方法,存在片面考虑图像像素值的大小,或仅考虑像素点间的距离等局限性。同时大多数图像,由于光线角度、背景干扰等原因,需用精度更高的计算方法去除噪声点。为提高图像分割算法的性能,综合考虑图像像素点的像素值大小和像素点间的距离,提出了一种基于加权切比雪夫距离的图像分割算法(Image Segmentation based on Weighted Chebyshev Distance,ISWCD).首先将图像梯度信息和邻域信息结合使用阈值法去除噪声,从对应图像的RGB空间像素矩阵中提取特征向量,然后计算加权切比雪夫距离,从而得出相似矩阵,最终利用谱聚类实现图像分割。在BSDS300和VOC2012两个数据集上进行实验,结果表明ISWCD算法性能优于传统图像分割算法。
关键词(KeyWords): 图像分割;相似矩阵;加权切比雪夫距离;颜色空间
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(U1731126);; 山西省重点研发计划(201903D121116)
作者(Author): 毛鑫,蔡江辉,张素兰
参考文献(References):
- [1] 李磊.图像分割研究现状概述[J].信息技术与信息化,2015(3):85-87.
- [2] 梁振江.基于图像处理的混合纤网纤维分布情况分析研究[D].天津:天津工业大学,2019.
- [3] 王思怡,何小海,卿粼波,等.基于Grabcut的井道图像抽析系统的设计与实现[J].信息技术与网络安全,2019,38(12):79-85.
- [4] 肖晓明,朱湘源,郭璠,等.一种基于图像强度阈值和自适应切割的图像增强方法[P].中国专利:CN110852955A.2020-02-28.
- [5] 李扬,陆露,崔红霞.谱聚类图像分割中相似度矩阵构造研究[D].辽宁锦州:渤海大学,2016.
- [6] DEMIRCI S,YAZGAN B,ERSOY O K,et al.Multispectral target detection by statistical methods[C]//International conference on recent advances in space technologies,Turkey,Istanbul,2005:653-659.
- [7] 张琳.切比雪夫距离法在学生成绩评价中的应用[J].科学技术创新,2019(34):16-17.
- [8] 杨威,龙华,邵玉斌,等.基于切比雪夫距离的密度计算与K-means的聚类方法研究[J].通信技术,2019,52(4):833-838.
- [9] DEMIRCI S,ERER I,ERSOY O K,et al.Weighted Chebyshev distance classification method for hyperspectral imaging[C]//Proceedings of SPIE,Nanjing,2015.
- [10] 吴锡生.化探数据处理方法 [ M].北京:地质出版社,1992.
- [11] 李震,宋淑然,洪添胜,等.基于颜色特征和聚类的马氏距离图像分割法[J].计算机工程与设计,2006,10:162.
- [12] PAN C,HUANG J,HAO J,et al.Towards Zero-Shot Learning Generalization Via a Cosine Distance Loss[J].Neurocomputing,2019,381,Doi:10.1016/j.neucom.2019.11.011.
- [13] MARTIN D,FOWLKES C,TAL D,et al.A database of human segmented natural images and its application to evaluating segmentation algorithms and measuring ecological statistics[C]// IEEE International Corference on Computer Vision,Canada,Vancouver,2001:416-423.