[发明专利]基于圆形约束改进活动轮廓模型的原木端面图像分割算法

摘要

基于圆形约束改进活动轮廓模型的原木端面图像分割算法包括以下步骤：初始化轮廓线水平集φ(x,y,t=0)=0，运用改进的活动轮廓模型来控制演化水平集函数，完成原木端面图像的预分割，然后将预分割轮廓曲线所对应的单水平集φ分裂为n个水平集函数φi（i=1,…,n,n为待分割的目标个数），以φi作为初始轮廓线，重新初始化为符号距离函数，设置适当的圆形约束系数τ，然后利用基于圆形约束改进的活动轮廓模型对各个水平集进行再分割，得到最终的原木端面轮廓线，完成分割。本发明的方法同时利用了改进CV模型和LIF模型的优点，结合图像的全局和局部信息，可以有效避免图像非目标区域及噪声的干扰，而且计算简单，速度较快，对原木端面的分割效果好。对实现原木端面的精确测量、加工具有重要意义。

主权项

1.基于圆形约束的改进活动轮廓模型的原木端面图像分割算法，包括以下步骤：（1）初始化轮廓线水平集φ(x,y,t=0)=0，分别计算改进活动轮廓模型各分量的值，运用改进的活动轮廓模型来控制演化水平集函数φ，在迭代演化过程中对水平集函数φ进行高斯滤波，φ=G_ρ*φ，其中，标准差（Δt为时间步长），高斯窗口的大小为n*n，完成图像预分割，得到所有目标的近似轮廓。（2）然后将预分割轮廓曲线所对应的单水平集φ分裂为n个水平集函数φ_i（i=1,…,n,n为待分割的目标个数），以φ_i作为初始轮廓线，重新初始化为符号距离函数，设置适当的圆形约束系数τ，然后利用基于圆形约束改进的活动轮廓模型对各个水平集进行再分割，得到最终的原木端面轮廓线，完成分割。