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基于粒子群和二维Otsu方法的快速图像分割 被引量:25
1
作者 唐英干 刘冬 关新平 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期202-205,共4页
二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法.针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来搜索最优二维阈值向量.每个粒子代表一个可行的二维阈值向量,通过粒子群之间的协作来获得最... 二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法.针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来搜索最优二维阈值向量.每个粒子代表一个可行的二维阈值向量,通过粒子群之间的协作来获得最优阈值.结果表明,所提出的方法不仅能得到理想的分割结果,而且计算量大大减少,达到了快速分割的目的,便于二维Otsu方法的实时应用. 展开更多
关键词 图像分割 二维otsu方法 粒子群
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一种全局和局部相结合的二值化方法研究 被引量:18
2
作者 孟立娜 韩其睿 《计算机技术与发展》 2012年第11期116-119,共4页
为了得到清晰准确的二值化图像,且避免全局阈值化对图像细微信息的二值化不清晰和局部阈值二值化中往往存在伪影现象,提出了一种借助Candy算子检测边缘特征,将改进的二维Otsu最佳全局阈值与局部Bernsen阈值法在边缘信息的基础上相结合... 为了得到清晰准确的二值化图像,且避免全局阈值化对图像细微信息的二值化不清晰和局部阈值二值化中往往存在伪影现象,提出了一种借助Candy算子检测边缘特征,将改进的二维Otsu最佳全局阈值与局部Bernsen阈值法在边缘信息的基础上相结合的二值化方法。实验表明这种方法能很好地处理带有噪声和低对比度的图像,通过改进的二维Otsu法降低了传统二维Otsu法的时间复杂度,并且可以减少局部阈值法的块效应,避免了大量虚假信息,又能保留图像的细节信息。 展开更多
关键词 全局阈值 局部阈值 边缘检测 二维otsu CANDY Bernsen
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改进狼群优化算法的Otsu图像分割法 被引量:12
3
作者 曹爽 安建成 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2017年第10期16-21,共6页
为减少算法的运行时间,对狼群算法和二维Otsu算法进行分析研究,提出改进狼群优化算法的Otsu图像分割法,将PSO算法中求解当前局部最优的思想引入到狼群算法的游走、召唤行为中,使狼群间实现信息交互,提高搜索最佳阈值的准确度;采用自适... 为减少算法的运行时间,对狼群算法和二维Otsu算法进行分析研究,提出改进狼群优化算法的Otsu图像分割法,将PSO算法中求解当前局部最优的思想引入到狼群算法的游走、召唤行为中,使狼群间实现信息交互,提高搜索最佳阈值的准确度;采用自适应化围攻行为,加快算法寻优速度;利用混沌法对得到的次优解进行优化,避免陷入局部极值.仿真结果表明,该算法既降低了分割时间,又提高了分割精度. 展开更多
关键词 二维otsu 狼群优化 信息交互 自适应化 混沌法 图像分割
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基于改进萤火虫算法的二维Otsu图像分割法 被引量:10
4
作者 周晨航 田力威 赵宏伟 《沈阳大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第1期45-50,共6页
对二维最大类间方差(2-D Otsu)算法和萤火虫算法研究现状进行了调查研究.为了解决二维Otsu图像阈值分割方法存在的计算复杂度高、实时性差等缺点,提出了一种将改进的萤火虫算法与二维Otsu算法结合的图像分割算法,即通过自适应惯性权重... 对二维最大类间方差(2-D Otsu)算法和萤火虫算法研究现状进行了调查研究.为了解决二维Otsu图像阈值分割方法存在的计算复杂度高、实时性差等缺点,提出了一种将改进的萤火虫算法与二维Otsu算法结合的图像分割算法,即通过自适应惯性权重优化的萤火虫算法(IFA)搜寻图像分割的最佳阈值.实验结果表明,改进后的算法能够很好的实现图像分割的效果,有效地缩短了图像分割的运行时间,可以运用于图像分割的实时处理. 展开更多
关键词 最佳阈值 二维otsu 惯性权重 萤火虫算法 图像分割
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二维最大类间方差和遗传算法在红外图像分割中的应用 被引量:8
5
作者 刘建平 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2005年第4期375-379,共5页
为了改善红外图像的分割效果,将二维最大类间方差算法应用于红外图像分割,通过二维最大类间方差算法选取阈值将红外图像分为目标和背景,并结合遗传算法,利用遗传算法搜索最优解的能力,加快二维最大类间方差算法寻找阈值的速度,提高分割... 为了改善红外图像的分割效果,将二维最大类间方差算法应用于红外图像分割,通过二维最大类间方差算法选取阈值将红外图像分为目标和背景,并结合遗传算法,利用遗传算法搜索最优解的能力,加快二维最大类间方差算法寻找阈值的速度,提高分割效率。 展开更多
关键词 红外图像 图像分割 二维最大类间方差 遗传算法 阈值
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复杂背景下基于二维OTSU和肤色分割结合的掌纹图像分割方法 被引量:8
6
作者 薛延学 刘敏 +2 位作者 马思欣 帅建坤 雷丹 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期353-359,共7页
基于智能手机的掌纹识别符合非接触式、低分辨率等生物特征认证的发展趋势,但是由智能手机采集的掌纹图像背景往往比较复杂,导致手掌区域不能正确分割,限制了掌纹识别技术在智能手机上的应用推广。针对上述问题,本文在研究二维大津法(二... 基于智能手机的掌纹识别符合非接触式、低分辨率等生物特征认证的发展趋势,但是由智能手机采集的掌纹图像背景往往比较复杂,导致手掌区域不能正确分割,限制了掌纹识别技术在智能手机上的应用推广。针对上述问题,本文在研究二维大津法(二维OTSU)和基于高斯模型的肤色分割两种方法的基础上,结合两者的优点,将两种方法分别以"串联"和"并联"两种融合方式相结合提出一种新的方法,对使用智能手机采集的复杂背景下掌纹图像分别进行分割。经实验验证,并联融合的方法对背景偏暗的掌纹图像分割正确率较高;串联融合的方法对背景偏亮掌纹图像正确分割率较高,两种方式结合能很好地满足复杂背景下掌纹分割的需求。 展开更多
关键词 智能手机 复杂背景 手掌区域 掌纹图像分割 二维大津法 肤色分割
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基于模糊阈值和水平集的红外图像分割方法 被引量:6
7
作者 史小丹 马国锐 +2 位作者 陈王丽 杨国鹏 秦前清 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期109-114,共6页
针对阈值法分割红外图像易产生误分割和水平集分割方法受初始曲线限制大,提出了一种结合模糊阈值与水平集的自适应红外图像分割方法。该方法首先采用二维Otsu方法计算阈值,利用该阈值获取模糊阈值分割法中的窗口宽度,使模糊阈值分割法... 针对阈值法分割红外图像易产生误分割和水平集分割方法受初始曲线限制大,提出了一种结合模糊阈值与水平集的自适应红外图像分割方法。该方法首先采用二维Otsu方法计算阈值,利用该阈值获取模糊阈值分割法中的窗口宽度,使模糊阈值分割法具有自适应性;然后采用此自适应模糊阈值分割法预分割红外图像,利用预分割结果自动获取水平集初始曲线;最后将Chan-Vese方法与Shi方法结合提出改进的水平集方法,并用此方法分割红外图像。实验结果表明,本文方法具有较好的分割效果和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 图像分割 水平集方法 模糊阈值 二维otsu 红外图像 自适应
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改进沙猫群优化算法的2D-OTSU多阈值图像分割 被引量:1
8
作者 陈昳 潘广贞 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期411-419,共9页
针对传统多级阈值图像分割方法精度低、收敛速度慢的问题,提出一种改进的沙猫群优化算法(Improved Sand Cat Swarm Optimization, ISCSO)用于全局优化,并应用于2D-OTSU多阈值图像分割任务。通过使用Henon混沌映射和反向折射机制初始化种... 针对传统多级阈值图像分割方法精度低、收敛速度慢的问题,提出一种改进的沙猫群优化算法(Improved Sand Cat Swarm Optimization, ISCSO)用于全局优化,并应用于2D-OTSU多阈值图像分割任务。通过使用Henon混沌映射和反向折射机制初始化种群,使得种群的分布更加均匀,提高搜索的起始状态,从而增加算法的全局搜索能力;采用非线性灵敏度更新公式来平衡搜索多样性和收敛精度;引入可变螺旋搜索策略改进位置更新算法,以确保算法具有较好的搜索多样性和跳出局部最优解的能力。选取6张测试图像对ISCSO算法进行2DOTSU多阈值图像分割实验,采用峰值信噪比(PSNR)、特征相似性指数(FSIM)和结构相似性指数(SSIM)对实验结果进行评价。实验结果表明,基于ISCSO算法的2D-OSTU多阈值图像分割方法在图像分割任务中85.2%的结果优于对比算法,具有较强的搜索精度和收敛速度,这证明了ISCSO算法在图像分割领域的有效性和潜力。 展开更多
关键词 沙猫群优化算法 多阈值图像分割 2D-otsu 群智能优化算法
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基于WFSOA的2D-Otsu钢轨缺陷图像分割方法 被引量:3
9
作者 曹义亲 段也钰 武丹 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第5期154-160,共7页
针对二维最大类间方差阈值法(2D-Otsu)抗噪性较弱、计算时间较长的问题,文中提出了一种基于随机权重及异步价值因子取值的人群搜索算法,并将其应用于2D-Otsu中对钢轨缺陷图像进行分割。该算法采用随机权重加快收敛速度,采用异步价值因... 针对二维最大类间方差阈值法(2D-Otsu)抗噪性较弱、计算时间较长的问题,文中提出了一种基于随机权重及异步价值因子取值的人群搜索算法,并将其应用于2D-Otsu中对钢轨缺陷图像进行分割。该算法采用随机权重加快收敛速度,采用异步价值因子提高搜索能力,有利于全局收敛到最优值。根据测试函数分析,WFSOA算法能够快速收敛,寻优值结果精度高,收敛时间短,算法稳定性好。在钢轨缺陷图像分割中,将2D-Otsu的迹函数作为WFSOA的目标函数,实验结果表明图像检测实时性高,对表面灰度不匀或生锈的钢轨缺陷分割结果清晰,有效降低了钢轨缺陷误检率和漏检率,在计算时间上仅占2D-Otsu算法的2%,可满足实际工程对实时性的需求。 展开更多
关键词 图像分割 阈值 2D-otsu 改进人群搜索算法 钢轨缺陷
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非约束条件下的驾驶人嘴唇检测方法 被引量:2
10
作者 程文冬 付锐 +2 位作者 马勇 张名芳 刘通 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期79-87,共9页
基于机器视觉的嘴唇识别是驾驶人行为监测的关键技术之一,理想光照、正面姿态与闭嘴状态下的嘴唇识别率较高,但实际驾驶环境中存在光照变化、头部转动与嘴部运动等非约束条件。提出了一种实车环境下的驾驶人面部识别与嘴唇分割方法。考... 基于机器视觉的嘴唇识别是驾驶人行为监测的关键技术之一,理想光照、正面姿态与闭嘴状态下的嘴唇识别率较高,但实际驾驶环境中存在光照变化、头部转动与嘴部运动等非约束条件。提出了一种实车环境下的驾驶人面部识别与嘴唇分割方法。考虑到肤色在像素空间邻域与灰度值域的平滑相似性,首先给出一种基于双边滤波器与单尺度Retinex的光照均衡方法,提升非均匀光照下肤色聚类的稳定性,进而建立Adaboost-YCb′Cr′动态肤色模型识别人脸,该方法可以有效适应复杂环境下的光照变化与头部姿态。提出一种基于YCbCr与HSI色彩空间的复合色度累加策略,在有效增强唇色与肤色阈值可分性的基础上,采用降维的2D-OTSU方法准确地分割嘴唇区域。研究结果表明:提出的算法能有效检测实际行车环境下的驾驶人嘴唇区域,对于非均匀光照、头部转动与嘴部动作产生的色度畸变、嘴部阴影与边缘模糊等干扰具有较好的鲁棒性;该算法可应用于检测实际行车中驾驶人的说话、打哈欠等行为。 展开更多
关键词 交通工程 驾驶行为监控 机器视觉 光照均衡 肤色模型 2D-otsu
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改进PSO-2D Otsu在连铸坯缺陷图像分割中的应用 被引量:2
11
作者 岑若晨 李建良 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第4期19-24,共6页
为更准确有效地提取连铸钢板坯图像中的各类缺陷,通过改进标准PSO算法以优化二维Otsu的阈值选取。将二维Otsu类间方差函数作为粒子的适应度函数,根据适应度值使粒子的惯性权重自适应地优化,根据迭代次数对粒子的变异概率进行改进,提高... 为更准确有效地提取连铸钢板坯图像中的各类缺陷,通过改进标准PSO算法以优化二维Otsu的阈值选取。将二维Otsu类间方差函数作为粒子的适应度函数,根据适应度值使粒子的惯性权重自适应地优化,根据迭代次数对粒子的变异概率进行改进,提高全局寻优能力和收敛精度。最后选取连铸坯不同种类的缺陷图像进行分割实验,对比二阶振荡PSO-Otsu、二维Otsu、SPSO-二维Otsu法和改进算法的分割结果,多次实验结果表明,改进算法对各类缺陷的分割准确率和成功率分别在90%和96%以上,且算法运行快,具有较好的实用性。 展开更多
关键词 连铸坯缺陷图像 二维otsu 粒子群优化 动态惯性权重 变异
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基于粒子群算法的二维Otsu阈值分割法 被引量:2
12
作者 徐翠 陈蒙爱 王广君 《仪器仪表用户》 2009年第2期102-103,共2页
二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法。针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来求解最优二维阈值向量。通过分别用快速递推算法和改进粒子群算法对显微细胞图像的实验表明... 二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法。针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来求解最优二维阈值向量。通过分别用快速递推算法和改进粒子群算法对显微细胞图像的实验表明,后者不仅能得到理想的分割效果,且相较于前者,计算量大大减少,达到了快速分割的目的,有利于提高图像处理的实时性。 展开更多
关键词 二维otsu 粒子群算法 显微细胞图像
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基于混沌微粒群和二维Otsu法的图像快速分割 被引量:1
13
作者 胡亮 董方 +5 位作者 李柏林 黎明 陈浩 王远 张成鑫 许州 《CT理论与应用研究(中英文)》 2009年第1期29-34,共6页
为了解决二维Otsu法在求取最佳阈值时存在计算量大,及微粒群算法容易陷入局部最优且速度较慢等问题,提出一种将混沌微粒群优化算法和二维Otsu法相结合的图像分割方法。利用混沌微粒群优化算法,实现二维阈值向量的快速全局搜索。实验证明... 为了解决二维Otsu法在求取最佳阈值时存在计算量大,及微粒群算法容易陷入局部最优且速度较慢等问题,提出一种将混沌微粒群优化算法和二维Otsu法相结合的图像分割方法。利用混沌微粒群优化算法,实现二维阈值向量的快速全局搜索。实验证明,该算法对复杂图像具有良好的分割效果和较强的实时处理能力。 展开更多
关键词 图像分割 微粒群 混沌优化 二维otsu
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基于改进的2D-OTSU磁柱表面缺陷检测方法 被引量:2
14
作者 王军 肖晶晶 胡刚雨 《制造业自动化》 CSCD 北大核心 2022年第8期90-93,共4页
在磁柱成形、烧结、研磨工艺中,磁柱表面会产生结疤、黑片、掉边、裂缝等表面缺陷,现有的人眼检测主观性大、缺陷分类标准不一致。针对磁柱表面缺陷检效率低和易受人工影响的问题,提出了一种基于改进的2D-OTSU磁柱表面缺陷检测方法。标... 在磁柱成形、烧结、研磨工艺中,磁柱表面会产生结疤、黑片、掉边、裂缝等表面缺陷,现有的人眼检测主观性大、缺陷分类标准不一致。针对磁柱表面缺陷检效率低和易受人工影响的问题,提出了一种基于改进的2D-OTSU磁柱表面缺陷检测方法。标定相机,在磁柱沿轴向匀速旋转一周的时间内,控制相机连续拍摄4张柱面照片。采用中值滤波方法对磁柱图像进行滤波去噪处理,通过距离函数优化权重系数的设置,以获取最佳阈值,优化2D-OTSU算法,进而改善图像分割效果。综合采用周长、面积与宽度三种特征进行特征提取与缺陷分类。实验结果表明,本系统能准确识别磁柱表面缺陷,表面缺陷检测综合正确率达98%。 展开更多
关键词 磁柱 表面缺陷 权重系数 2D-otsu
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基于数据驱动的SAR溢油图像分割算法对比研究
15
作者 王栋 邢相薇 计科峰 《数字技术与应用》 2014年第2期116-118,共3页
本文针对SAR图像中溢油区域的散射特点,首次将二维最大类间方差阈值分割算法应用于SAR溢油分割,并提出了一种基于改进二维最大类间方差的SAR溢油图像分割算法。基于ENVISAT ASAR溢油图像的实验结果表明,和经典最大熵以及原始二维最大类... 本文针对SAR图像中溢油区域的散射特点,首次将二维最大类间方差阈值分割算法应用于SAR溢油分割,并提出了一种基于改进二维最大类间方差的SAR溢油图像分割算法。基于ENVISAT ASAR溢油图像的实验结果表明,和经典最大熵以及原始二维最大类间方差分割算法相比,本文算法是一种抗噪性能好,分割精度高,运算速度快的SAR溢油图像阈值分割算法。 展开更多
关键词 图像分割 阈值分割 溢油检测 2D-otsu
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二维直方图模糊边缘检测算法
16
作者 关学忠 尹廷武 张璐 《自动化技术与应用》 2017年第6期104-107,共4页
为了提高一般模糊边缘检测算法的抗噪声能力,本文提出了一种二维直方图模糊边缘检测算法。该方法通过像素邻域信息构建二维直方图,采用二维Otsu的方法来确定阈值向量,根据阈值向量重新定义了模糊隶属度函数;另外本文结合量子遗传算法来... 为了提高一般模糊边缘检测算法的抗噪声能力,本文提出了一种二维直方图模糊边缘检测算法。该方法通过像素邻域信息构建二维直方图,采用二维Otsu的方法来确定阈值向量,根据阈值向量重新定义了模糊隶属度函数;另外本文结合量子遗传算法来快速搜索阈值向量,大大节省了时间。仿真实验表明,该方法边缘检测效果较好,同时具有更强的抗噪声性能。 展开更多
关键词 模糊边缘检测 二维otsu 隶属度函数 量子遗传算法
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基于2D-Otsu与PCNN的图像分割研究
17
作者 乔亚娟 屈恒恒 +2 位作者 李天龙 武建辉 薛玲 《中国科技期刊数据库 科研》 2016年第12期295-295,320,共2页
在“互联网+”的背景下,大数据的处理及提取信息至关重要。图像分割是进行图像特征提取和识别进行处理数字图像处理的关键步骤。鉴于现有的2D-Otsu算法的计算复杂度过高和时效性较差的缺点,本文通过输入点火神经元的刺激的像素点的灰度... 在“互联网+”的背景下,大数据的处理及提取信息至关重要。图像分割是进行图像特征提取和识别进行处理数字图像处理的关键步骤。鉴于现有的2D-Otsu算法的计算复杂度过高和时效性较差的缺点,本文通过输入点火神经元的刺激的像素点的灰度值变为255,再输出给2D-Otsu算法计算类间方差的方式,使2D-Otsu算法与脉冲耦合神经网络(PCNN)相结合,实现了基于2D-Otsu算法的PCNN自动循环迭代的图像分割。通过仿真实验表明,该方法尽可能考虑了所有目标点和背景点,使得分割图像区域内部均匀、边界形状准确、特征细节清晰。对比2D-Otsu算法与本文算法的PSNR值表明,改进的算法取得了更好的效果。 展开更多
关键词 2D-otsu 脉冲耦合神经网络 图像分割 自动循环迭代
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一种快速递归红外舰船图像分割新算法 被引量:18
18
作者 张天序 赵广州 +1 位作者 王飞 朱光喜 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期295-300,共6页
针对背景复杂、对比度低的红外舰船目标分割问题,提出了一种红外舰船图像分割的新算法.由于二维最大类间方差法不仅反映了图像的像素点灰度分布信息,还反映了邻域空间相关信息,因此有较好的抗噪能力.但是由于其解空间维数的增加,计算量... 针对背景复杂、对比度低的红外舰船目标分割问题,提出了一种红外舰船图像分割的新算法.由于二维最大类间方差法不仅反映了图像的像素点灰度分布信息,还反映了邻域空间相关信息,因此有较好的抗噪能力.但是由于其解空间维数的增加,计算量的变化是以指数增长的,而粒子群优化算法可实现高效并行、随机、自适应群体搜索.基于这一特点,提出了基于粒子群优化的二维最大类间方差局部递归分割方法,有利于实现红外图像的实时处理.该方法同样适用于复杂背景下的其他红外目标图像的分割. 展开更多
关键词 红外舰船图像 二维最大类间方差法 粒子群优化算法 局部递归分割
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一种结合空间信息的图像阈值分割新方法 被引量:5
19
作者 夏勇 赵荣椿 《中国体视学与图像分析》 2002年第4期235-239,共5页
针对基于灰度分布的图像阈值分割方法的不足,本文通过结合使用灰度级和空间相关信息将分类像素的特征空间从一维推广到二维,利用二维Otsu方法得到稳健的初始分割,然后使用松弛迭代的区域增长技术来判决边缘像素的归属。实验结果表明,本... 针对基于灰度分布的图像阈值分割方法的不足,本文通过结合使用灰度级和空间相关信息将分类像素的特征空间从一维推广到二维,利用二维Otsu方法得到稳健的初始分割,然后使用松弛迭代的区域增长技术来判决边缘像素的归属。实验结果表明,本方法能够获得更好的阈值分割效果和更强的鲁棒性,并且大大降低了时间复杂度。 展开更多
关键词 阈值化 otsu方法 二维otsu方法 区域增长技术
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基于改进的二维Otsu法的图像分割法 被引量:8
20
作者 王凤朝 黄树采 韩朝超 《航空计算技术》 2008年第4期4-7,共4页
针对Otsu阈值法仅适合图像目标和背景分布呈正态分布且各像素量和方差基本相当的不足,提出了一种基于二维Otsu的改进算法,实验结果表明,该算法比传统Otsu阈值法能够获得较好的分割效果。
关键词 图像分割 阈值法 otsu 二维otsu
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