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改进的Otsu算法在图像分割中的应用 被引量:108
1
作者 胡敏 李梅 汪荣贵 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2010年第5期443-449,共7页
针对二维Otsu自适应阈值算法计算复杂度高的问题,提出一种新的快速有效的Otsu图像分割改进算法。该算法通过求两个一维Otsu法的阈值来代替传统的二维Otsu法的分割阈值,使得分割的计算复杂度从O(L4)降到O(L)。为保证分割对象的完整性,算... 针对二维Otsu自适应阈值算法计算复杂度高的问题,提出一种新的快速有效的Otsu图像分割改进算法。该算法通过求两个一维Otsu法的阈值来代替传统的二维Otsu法的分割阈值,使得分割的计算复杂度从O(L4)降到O(L)。为保证分割对象的完整性,算法引入类内最小离散度的概念,并通过遗传算法实现对参数的自动优化。理论分析和实验结果表明本算法计算速度不仅优于原二维Otsu算法,而且分割效果较好。 展开更多
关键词 图像分割 二维直方图 otsu算法 类内离散度 遗传算法
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Otsu算法在Canny算子中的应用 被引量:44
2
作者 梁光明 孙即祥 +1 位作者 马琦 姚春光 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期36-39,共4页
Canny算子应用于细胞图像分割,只要选择适当的参数就可以取得好的分割效果。在分析细胞图像直方图后,利用类间方差最大化阈值分割算法(Otsu)可以实现Canny算子中门限值的自适应选择。试验结果表明,Otsu算法应用于Canny算子中的门限选择... Canny算子应用于细胞图像分割,只要选择适当的参数就可以取得好的分割效果。在分析细胞图像直方图后,利用类间方差最大化阈值分割算法(Otsu)可以实现Canny算子中门限值的自适应选择。试验结果表明,Otsu算法应用于Canny算子中的门限选择,改善了算法在细胞图像中的分割效果,提高了算法的自适应性能。 展开更多
关键词 otsu算法 CANNY算子 门限 自适应 细胞图像分割
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基于改进Canny算子的锂电池极片表面缺陷检测 被引量:62
3
作者 黄梦涛 连一鑫 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期199-209,共11页
针对目前锂电池极片表面存在低对比度微小缺陷难以检测的问题,提出了一种基于改进Canny算子的锂电池极片表面缺陷检测方法。首先,使用双边滤波改善高斯滤波在降噪时可能造成的图像边缘模糊问题,并在此基础上引入多尺度细节增强算法来增... 针对目前锂电池极片表面存在低对比度微小缺陷难以检测的问题,提出了一种基于改进Canny算子的锂电池极片表面缺陷检测方法。首先,使用双边滤波改善高斯滤波在降噪时可能造成的图像边缘模糊问题,并在此基础上引入多尺度细节增强算法来增强低对比度图像;其次,基于Sobel算子的3×3梯度模板计算极片图像的梯度幅值和梯度方向;最后,基于最大熵和Otsu算法自动获取图像的高、低阈值,通过逻辑与运算对两种算法阈值分割后的检测结果进行边缘融合,并利用形态学闭运算和细化算法修复不连续边缘,得到最终检测边缘。实验结果表明,传统Canny算子和Otsu-Canny算法难以有效检测不同类型的暗斑、露箔和划痕缺陷,而本文算法对这些缺陷均取得了较好的检测效果,能够在突出目标缺陷区域的同时,有效减少同色度背景噪声,正确检测率达98%,具有一定实用价值。 展开更多
关键词 锂电池极片表面缺陷 改进Canny算子 多尺度细节增强 最大熵 otsu算法
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改进的自适应Canny边缘检测算法 被引量:54
4
作者 段锁林 殷聪聪 李大伟 《计算机工程与设计》 北大核心 2018年第6期1645-1652,共8页
针对传统Canny算法需要设定滤波参数且对椒盐噪声滤波效果不佳,以及需要预先设定高、低阈值等问题,提出一种改进的自适应Canny边缘检测算法。利用分治法思想和相邻窗口排序信息相关性的原理,改进自适应中值滤波器,以此来替代高斯滤波器... 针对传统Canny算法需要设定滤波参数且对椒盐噪声滤波效果不佳,以及需要预先设定高、低阈值等问题,提出一种改进的自适应Canny边缘检测算法。利用分治法思想和相邻窗口排序信息相关性的原理,改进自适应中值滤波器,以此来替代高斯滤波器;增加45°和135°方向的梯度模板计算像素梯度;利用二分法查找原理改进Otsu算法计算梯度幅值的高、低阈值。Matlab仿真结果表明,该算法在椒盐噪声和高斯噪声环境下都有较好的边缘检测效果,具有自适应性强、抗噪性好、计算机耗时少等优点。 展开更多
关键词 边缘检测 CANNY算法 中值滤波 otsu算法 二分法
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灰度图像二值化算法研究 被引量:46
5
作者 孙少林 马志强 汤伟 《价值工程》 2010年第5期142-143,共2页
在很多图像处理的过程中,经常需要对灰度图像进行二值化。本文对几种常用的图像二值化算法进行了阐述,并通过仿真,进行比较研究。根据实验结果,阐明了各种算法的优缺点。
关键词 二值化 otsu算法 Bersen算法
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基于改进Canny算子的图像边缘检测方法 被引量:37
6
作者 徐武 张强 +2 位作者 王欣达 高寒 秦浩然 《激光杂志》 CAS 北大核心 2022年第4期103-108,共6页
针对传统Canny边缘检测算法采用高斯滤波处理图像不能有效消除椒盐噪声的问题,提出改进Canny算子用于检测图像边缘。首先利用双滤波设计-融合自适应模糊中值滤波和双边滤波去除图像椒盐噪声,降低图像噪声同时保证图像边缘。然后在研究... 针对传统Canny边缘检测算法采用高斯滤波处理图像不能有效消除椒盐噪声的问题,提出改进Canny算子用于检测图像边缘。首先利用双滤波设计-融合自适应模糊中值滤波和双边滤波去除图像椒盐噪声,降低图像噪声同时保证图像边缘。然后在研究过程中遇到边缘检测人工阈值选取自适应不足的问题,采用最大类间方差(Otsu)算法计算得到高低阈值,提高边缘检测的自适应,最后使用哈夫检测法增强边缘。通过对比实验发现,改进Canny算法滤波后的图像质量,与传统Canny算法相比提升10%~19%,并保持了传统Canny算法特性,具有自适应能力强、去除干扰点能力强的优点,提取边缘更完整。 展开更多
关键词 图像处理 CANNY算子 双滤波设计 otsu算法 哈夫检测法
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基于边缘检测与Otsu的图像分割算法研究 被引量:34
7
作者 杨陶 田怀文 +3 位作者 刘晓敏 柯小甜 高松松 马梦婕 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期255-260,266,共7页
Otsu算法作为图像分割领域的经典算法得到了广泛的应用,在其基础上发展起来的2维Otsu算法由于运算时间长、抗噪能力差,应用受到限制。为此,提出一种改进的Otsu算法。通过更改2维直方图的区域划分方式,分别运用Sobel,Log和Canny边缘检测... Otsu算法作为图像分割领域的经典算法得到了广泛的应用,在其基础上发展起来的2维Otsu算法由于运算时间长、抗噪能力差,应用受到限制。为此,提出一种改进的Otsu算法。通过更改2维直方图的区域划分方式,分别运用Sobel,Log和Canny边缘检测算法与直线拟合法相结合,将图像的目标和背景区域限制在一对平行于对角线的界线内,使用噪声点的邻域均值代替其灰度值,利用2维Otsu斜分法将目标从背景中分割出来。实验结果表明,与传统2维Otsu算法及其改进算法相比,该算法不仅运算时间较短,而且具有较好的分割质量、抗噪性能和自适应能力。 展开更多
关键词 图像分割 边缘检测 直线拟合 直方图 otsu算法
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基于改进Otsu算法的生猪热红外图像耳根特征区域检测 被引量:33
8
作者 周丽萍 陈志 +3 位作者 陈达 苑严伟 李亚硕 郑建华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期228-232,14,共6页
为研究规模化生猪养殖场中非接触式体温检测方法,以自行设计的热红外图像采集器采集生猪图像,选取HSV颜色空间对图像进行变换,生成S层图像,应用形态学特征闭运算对二值化图像去噪。用改进后的Otsu算法,分别对仔猪、育肥猪和妊娠猪图像... 为研究规模化生猪养殖场中非接触式体温检测方法,以自行设计的热红外图像采集器采集生猪图像,选取HSV颜色空间对图像进行变换,生成S层图像,应用形态学特征闭运算对二值化图像去噪。用改进后的Otsu算法,分别对仔猪、育肥猪和妊娠猪图像耳根特征区域进行检测。结果表明,该方法可以100%正确检测具有完整耳根部特征的仔猪、育肥猪、妊娠猪图像;对于耳根部特征不完整的仔猪图像23%可正确进行检测,育肥猪图像25%可正确进行检测,妊娠猪图像33%可正确进行检测;无法检测不具有耳根部特征的图像。 展开更多
关键词 生猪体温 温度特征 生猪耳根 otsu算法 图像处理
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三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法 被引量:30
9
作者 申铉京 龙建武 +1 位作者 陈海鹏 魏巍 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1108-1114,共7页
针对三维Otsu阈值分割算法中因区域误分而产生的抗噪性差这一问题,提出了一种三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法.该方法首先在详细分析三维直方图中噪声点分布的基础上,通过重建三维直方图,减弱了噪声干扰;然后将三维直方图区域... 针对三维Otsu阈值分割算法中因区域误分而产生的抗噪性差这一问题,提出了一种三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法.该方法首先在详细分析三维直方图中噪声点分布的基础上,通过重建三维直方图,减弱了噪声干扰;然后将三维直方图区域划分由八分法改为二分法,使得阈值搜索的空间维度从三维降低到一维,减少了处理时间和存储空间.本文最后给出了算法的分割结果和运行时间,并与三维Otsu方法、二维分解法和二维斜分法进行对比.实验结果表明,本文算法的抗噪性更强,且分割效果更为理想,同时时间复杂度也远低于三维Otsu法. 展开更多
关键词 图像分割 阈值选取 otsu算法 三维otsu算法
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基于显著性的OTSU局部递归分割算法 被引量:24
10
作者 汪国有 邹玉兰 凌勇 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期57-59,共3页
针对OTSU方法的局限性 ,提出了一种基于显著性的OTSU局部递归分割算法 .该算法的思路是把一次OTSU分割得到的目标区域作为新的图像进行下一次OTSU分割 ,依次递归下去 ,直到满足一定条件为止 ,然后把每次分割得到的目标区域按照一定加权... 针对OTSU方法的局限性 ,提出了一种基于显著性的OTSU局部递归分割算法 .该算法的思路是把一次OTSU分割得到的目标区域作为新的图像进行下一次OTSU分割 ,依次递归下去 ,直到满足一定条件为止 ,然后把每次分割得到的目标区域按照一定加权原则累加起来 ,得到分割结果图像 .实验结果表明 ,在不同的冷背景下 ,基于显著性的OTSU局部递归分割算法能够稳定地实现目标分割提取 。 展开更多
关键词 otsu局部递归分割算法 图像分割 阈值 显著性 目标分割 otsu准则
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基于Canny的改进图像边缘检测算法 被引量:30
11
作者 张月圆 曾庆化 +2 位作者 刘建业 李一能 刘昇 《导航与控制》 2019年第1期84-90,共7页
边缘检测是图像处理领域中最重要的关键技术之一。针对经典边缘检测算法抗椒盐噪声性能较差及阈值选取适应性不强等问题,提出了一种基于Canny的算法架构,结合自适应中值滤波(Adaptive Median Filtering, AMF)、大津法(Otsu)以及最大熵法... 边缘检测是图像处理领域中最重要的关键技术之一。针对经典边缘检测算法抗椒盐噪声性能较差及阈值选取适应性不强等问题,提出了一种基于Canny的算法架构,结合自适应中值滤波(Adaptive Median Filtering, AMF)、大津法(Otsu)以及最大熵法(Maximum Entropy Method,MEM)的改进图像边缘检测算法。该算法首先结合改进自适应中值滤波对图像降噪,从而在保留图像细节的同时较好地滤除了椒盐噪声干扰。而后利用基于Otsu和MEM提出的改进双阈值选取方法,获取自适应的高低阈值对图像边缘进行检测,边缘检测准确度可以达到96%以上。实验结果表明,本文算法在椒盐噪声干扰下针对背景复杂的图像有更好的边缘检测效果。 展开更多
关键词 CANNY算法 边缘检测 自适应中值滤波 大津法 最大熵法
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高压输电线路巡线机器人障碍物视觉检测识别研究 被引量:27
12
作者 胡彩石 吴功平 +1 位作者 曹珩 蒋国伟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2092-2096,共5页
障碍物的检测识别与定位是高压输电线路自主巡线机器人中的关键技术之一。针对220kV单分裂输电线路的结构特点,提出了一种基于视觉传感器的障碍物检测识别方法。首先,对采集的图像进行膨胀、腐蚀和高斯平滑等处理,以减少图像噪声;然后,... 障碍物的检测识别与定位是高压输电线路自主巡线机器人中的关键技术之一。针对220kV单分裂输电线路的结构特点,提出了一种基于视觉传感器的障碍物检测识别方法。首先,对采集的图像进行膨胀、腐蚀和高斯平滑等处理,以减少图像噪声;然后,利用Otsu算法对Canny算子进行改良来提取图像边缘,以减少光线变化带来的影响;最后,提取边缘图像中某些图形基元并施加结构约束,实现障碍物的检测识别。大量的试验研究表明,该方法能有效地检测识别高压输电线路的导线、防震锤、悬垂绝缘子和耐张绝缘子等结构物。 展开更多
关键词 巡线机器人 障碍识别 otsu算法 CANNY算子 结构约束
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基于Blob分析的红枣表面缺陷在线检测技术 被引量:26
13
作者 海潮 赵凤霞 孙烁 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2018年第1期126-129,共4页
搭建一个基于机器视觉的红枣表面缺陷在线检测平台,实现红枣全表面信息的自动化在线实时测量。根据红枣及其表面缺陷的特征,提出在颜色空间模型中采用Blob分析算法进行红枣与背景的分离以及红枣表面缺陷的识别,给出不同缺陷特征种类的... 搭建一个基于机器视觉的红枣表面缺陷在线检测平台,实现红枣全表面信息的自动化在线实时测量。根据红枣及其表面缺陷的特征,提出在颜色空间模型中采用Blob分析算法进行红枣与背景的分离以及红枣表面缺陷的识别,给出不同缺陷特征种类的颜色空间模型和分割阈值,快速准确地实现破头果、霉变果、浆头果、虫蛀果等典型红枣表面缺陷的识别。试验结果表明,该方法检测结果稳健可靠,缺陷果识别的准确率可达到90%以上。 展开更多
关键词 机器视觉 表面缺陷检测 otsu算法 BLOB分析 实时检测
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基于OTSU算法与数学形态学的木材缺陷图像分割 被引量:26
14
作者 戴天虹 吴以 《森林工程》 2014年第2期52-55,共4页
在木材分选过程中,图像缺陷分割技术占有重要的地位,能否精确提取缺陷轮廓会直接影响到分选的准确率。本文讨论提取木材表面缺陷图像的方法,应用OTSU算法与数学形态学相结合的方法对缺陷图像进行分割,最终提取出缺陷边缘。实验表明,经过... 在木材分选过程中,图像缺陷分割技术占有重要的地位,能否精确提取缺陷轮廓会直接影响到分选的准确率。本文讨论提取木材表面缺陷图像的方法,应用OTSU算法与数学形态学相结合的方法对缺陷图像进行分割,最终提取出缺陷边缘。实验表明,经过OTSU算法和数学形态学进行图像分割,最后得到的木材缺陷图像更加清晰、连贯,提高了图像的可视性和准确性。 展开更多
关键词 otsu算法 图像分割 数学形态学 木材表面缺陷图像
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一种基于阈值的自适应Vibe目标检测算法 被引量:25
15
作者 王辉 宋建新 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期154-157,共4页
Vibe算法是一种高效的像素级背景建模算法。该算法在运动目标检测过程中无法快速抑制鬼影,同时不能根据前景运动快慢调整背景更新速度。针对这些问题,提出了一种基于阈值的自适应Vibe目标检测算法。当某像素点被Vibe模型判别为前景时,采... Vibe算法是一种高效的像素级背景建模算法。该算法在运动目标检测过程中无法快速抑制鬼影,同时不能根据前景运动快慢调整背景更新速度。针对这些问题,提出了一种基于阈值的自适应Vibe目标检测算法。当某像素点被Vibe模型判别为前景时,采用Otsu算法计算图像的分割阈值。根据阈值对该像素点进行再次判别抑制鬼影像素点,并重新初始化该像素点的背景模型。通过计算运动目标的质心差,改进的Vibe算法能够自适应地调整背景的更新速度。结果表明,与原Vibe算法相比,改进后的算法能够在更少的帧数内有效地抑制鬼影,更加准确地检测出前景目标。 展开更多
关键词 Vibe算法 otsu算法 鬼影抑制 目标检测
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基于图像复杂度的一维Otsu改进算法 被引量:26
16
作者 董忠言 蒋理兴 +1 位作者 王俊亚 肖凯 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期171-174,共4页
自适应二值化技术广泛应用于图像分割和目标边缘的提取,其阈值的确定是数字图像处理的关键技术。经典Otsu算法是穷举式的阈值确定方法,存在较大的计算冗余。在内存和资源都十分有限的条件下,提出了一种基于图像复杂度的一维Otsu改进算法... 自适应二值化技术广泛应用于图像分割和目标边缘的提取,其阈值的确定是数字图像处理的关键技术。经典Otsu算法是穷举式的阈值确定方法,存在较大的计算冗余。在内存和资源都十分有限的条件下,提出了一种基于图像复杂度的一维Otsu改进算法,根据图像复杂程度的不同,该算法在满足准确度要求的基础上提高了Otsu算法的速度。在DM3730实验板上进行了实验,结果表明,该算法的复杂度低于经典算法,计算速度可提升40%左右,可以满足嵌入式系统的实时性要求,且分割效果与原始算法基本一致。 展开更多
关键词 大津法 图像复杂度 平均灰度 自适应分割
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基于HSV模型与改进的OTSU算法花椒图像分割 被引量:23
17
作者 齐锐丽 陈曼龙 +1 位作者 杨宗浩 丁敏 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第11期155-160,共6页
为实现农业智能机器人对作业现场花椒的识别,提出了一种基于HSV模型与改进的Otsu算法相结合的图像分割方法:以现场图像的H分量图像作为处理样本,先采用中值滤波滤除噪声,再利用改进的Otsu算法进行阈值分割,达到对花椒目标辨识的目的。... 为实现农业智能机器人对作业现场花椒的识别,提出了一种基于HSV模型与改进的Otsu算法相结合的图像分割方法:以现场图像的H分量图像作为处理样本,先采用中值滤波滤除噪声,再利用改进的Otsu算法进行阈值分割,达到对花椒目标辨识的目的。通过对采摘现场成熟的大红袍花椒在顺光、背光、遮阴3种情况下采集的图像进行分割,结果表明:在顺光、背光、遮阴条件下,分割识别率分别为93.3%、90%、88.3%,且与传统的Otsu算法相比,图像分割时间缩短20%以上,为现场机器人花椒采摘识别提供了一种方法。 展开更多
关键词 花椒识别 图像分割 HSV模型 otsu算法
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改进的OTSU算法在图像分割中的应用 被引量:18
18
作者 赵海坤 周伟灿 《重庆工学院学报》 2007年第7期92-94,共3页
针对用传统OTSU算法处理灰度级不连续的图像时,所求出的阈值不能很好地收敛到全局最优的种种问题,对OTSU算法进行修改,并把改进后的OTSU算法应用在心脏这类灰度级不连续图像上,实验表明该方法具有良好的分割效果.
关键词 otsu算法 灰度级 图像分割
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二维Otsu阈值法的快速算法 被引量:24
19
作者 徐长新 彭国华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第5期1258-1260,共3页
最大类间方差法(Otsu)是图像分割的经典算法,在其基础之上发展起来的二维Otsu阈值分割法由于计算复杂而制约了其应用。针对这一缺点,提出一种改进的二维Otsu阈值法的快速算法。首先将原始二维直方图划分成M×M个区域,将每个区域视为... 最大类间方差法(Otsu)是图像分割的经典算法,在其基础之上发展起来的二维Otsu阈值分割法由于计算复杂而制约了其应用。针对这一缺点,提出一种改进的二维Otsu阈值法的快速算法。首先将原始二维直方图划分成M×M个区域,将每个区域视为1个点,构造新的二维直方图,在其上利用二维Otsu以及快速递推算法,得到分割阈值所处的区域编号;既而对所确定的区域再次使用二维Otsu算法得到原始图像的分割阈值。实验结果证明,改进算法有效地提高了计算速度,降低了算法的空间复杂度,且分割效果与原始算法基本一致。 展开更多
关键词 图像分割 最大类间差方法 二维直方图
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基于鲸鱼算法的森林火灾图像多阈值分割 被引量:22
20
作者 胡加鑫 贾鹤鸣 +3 位作者 邢致恺 朱柏卓 张森 黄怡沁 《森林工程》 2018年第4期70-74,95,共6页
为监测森林火灾的实时火情,本文研究图像分割算法应用于林火图像的识别。由于林火图像背景复杂干扰目标多,采用单阈值Otsu方法对林火图像进行分割的精度较差,因此本文研究鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)对多阈值图像... 为监测森林火灾的实时火情,本文研究图像分割算法应用于林火图像的识别。由于林火图像背景复杂干扰目标多,采用单阈值Otsu方法对林火图像进行分割的精度较差,因此本文研究鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)对多阈值图像分割的最佳阈值进行寻优。鲸鱼优化算法是在寻找最优解的过程中效率较高的算法,该算法具有收敛速度快、精度高的特点。针对森林火灾图像中的火焰区域准确分割问题,应用WOA对Otsu的适应度函数进行寻优,在红绿蓝模式的林火数字图像上进行仿真试验。试验结果表明:提出的算法在森林火灾图像多阈值分割中优于传统单阈值的Otsu算法,可以获得更为准确的分割阈值和更高的分割效率,具有较强的工程实用性。 展开更多
关键词 森林火灾图像 鲸鱼优化算法 多阈值图像分割 otsu算法
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