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《基于活動輪廓模型的工業(yè)ct圖像缺陷分割的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、基于活動輪廓模型的工業(yè)CT圖像缺陷分割的研究重慶大學碩士學位論文(學術學位)學生姓名:羅驍指導教師:高富強教授專業(yè):控制科學與工程學科門類:工學重慶大學自動化學院二O一六年四月ResearchonSegmentationAlgorithmofIndustrialCTImageUsingImprovedactivecontourmodelAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByLuoXiaoSupervisedbyProf
2、.GaoFuqiangSpecialty:ControlScienceandEngineeringCollegeofAutomationofChongqingUniversity,Chongqing,China.April,2016中文摘要摘要工業(yè)計算斷層成像技術(IndustrialComputedTomography,ICT)已經普遍地應用在石油、材料、鐵路、航天等領域。ICT通過獲取目標物體的掃描信息從而重建出目標物體的斷層圖像并用于進一步的分析和處理。其中如何從ICT圖像中穩(wěn)定、高效、準確的提取出人們感興趣的目標區(qū)域(即圖像分割)是ICT應用的關鍵所在。而現有的圖像分割方法很多,其中活
3、動輪廓模型分割方法以其光滑且封閉的分割輪廓而受到人們廣泛的關注。本文深入地研究了活動輪廓模型為基礎的圖像分割方法,在現有的活動輪廓模型的基礎上,針對ICT圖像缺陷的一些特點,以提高分割的準確性、減少計算時間、增加初始輪廓選擇的魯棒性作為目標,提出了一種改進RSF模型的圖像分割算法。本文的主要工作內容有:(1)對于RSF模型中的?參數以及初始輪廓對于分割結果的影響作了實驗分析,并在此之上得出:在分割迭代前期階段初始輪廓遠離目標區(qū)域需要增加?參數的值來減少模型對于初始輪廓的敏感性,在分割迭代趨于結束的時候需要減少?參數值從而使活動輪廓更靠近物體邊界并減少計算時間的結論。(2)在LGIF模型的基礎上
4、提出了用一個?參數較大的RSF模型來代替原有的局部和全局的加權和。(3)對于前面提出的?參數的變化規(guī)律提出了一種自適應的算法,使得?參數在曲線的演化中動態(tài)更新其值。為了驗證本文提出的算法的實用性和有效性,在本文的第四章中使用了一些經典的灰度不均勻的圖像進行了分割的對比,并在第五章中對于一些有缺陷的ICT圖像進行分割研究。為了定量的分析分割的精度,在第五章中引入了兩個評價分割精度和質量的指標參數,并對分割結果進行了定量的評價。實驗結果表明對于ICT圖像的缺陷分割本文的模型比RSF模型和LGIF模型能夠提高分割的準確性、減少計算時間、降低模型對于初始輪廓的敏感性,從而得出了本文模型在精度和時間上更
5、能滿足ICT圖像對于缺陷分割要求的結論。關鍵詞:圖像分割,灰度不均勻,活動輪廓模型,RSF模型,工業(yè)CT圖像I英文摘要ABSTRACTIndustrialcomputedtomography(ICT)hasbeenwidelyusedinpetroleum,materials,railway,aerospaceandotherfields.Bygettingthescaninformationofthetargetobject,ICTcouldreconstructthetomographicimageofthetargetobject,andthenusetomographicimagefo
6、rfurtheranalysisandprocessing.WhereinthekeyofICTapplicationishowwecanstably,efficientlyandaccuratelyabstractthetargetregionformICTimagethatweinterested.However,therealreadyexistmanyimagesegmentationmethods,whereintheactivecontoursegmentationmodelhasbeenwidelyattractedpeople’sattentionbecauseitssmoot
7、handclosedcontoursegmentation.Inthispaper,wedeeplystudytheimagesegmentationmethodwhichbasedontheactivecontourmodel.Basedontheexitingactivecontourmodels,forthereasonofsomecharacteristicsofICTforimagede