紅松球果和雌雄花的圖像分割算法的研究.pdf

1、紅松是我國珍貴的樹種,其經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。為了更好的保護(hù)紅松和提高紅松球果的產(chǎn)量,應(yīng)該采用現(xiàn)代化的信息手段對(duì)紅松的結(jié)實(shí)量進(jìn)行預(yù)測(cè)研究。本文主要研究的是關(guān)于紅松的球果和雌雄花的圖像分割問題,因?yàn)樵诩t松結(jié)實(shí)量的預(yù)測(cè)方法中,紅松球果和紅松雌雄花的數(shù)量及形態(tài)特征是主要參數(shù),這些特征的精確程度會(huì)直接影響最后的預(yù)測(cè)結(jié)果。本文根據(jù)紅松球果和紅松雌雄花兩種圖像的不同特點(diǎn),分別采用Snake模型和GVF Snake模型對(duì)兩種圖像進(jìn)行圖像分割和邊緣提取,最

2、終為紅松結(jié)實(shí)量的預(yù)測(cè)方法提供了精確的數(shù)據(jù)支持。
　　 本文關(guān)于紅松球果和雌雄花的圖像分割研究的主要內(nèi)容簡介如下:
　　 首先對(duì)主要的圖像分割技術(shù)進(jìn)行深度的解析,根據(jù)紅松球果和紅松雌雄花圖像的特征選擇相適應(yīng)的圖像分割技術(shù)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,發(fā)現(xiàn)參數(shù)活動(dòng)輪廓模型在進(jìn)行紅松球果及雌雄花的分割上效果較好,但是仍有不足之處,因此我們需要對(duì)參數(shù)活動(dòng)輪廓模型進(jìn)行改進(jìn)。經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)影響分割效果的主要原因是初始輪廓的選取

3、問題和能量函數(shù)方程的結(jié)構(gòu)問題。
　　 然后針對(duì)初始輪廓的定位問題參考了大量的文獻(xiàn),最終選擇了具有優(yōu)化能力的蟻群算法進(jìn)行初始輪廓的選取和優(yōu)化。利用蟻群算法的全局性和魯棒性的優(yōu)點(diǎn)獲得的初始輪廓不僅精確完整,而且初始輪廓的結(jié)點(diǎn)分布合理,這就為參數(shù)活動(dòng)輪廓模型進(jìn)行圖像分割提供了精確的初始輪廓。
　　 最后用改進(jìn)的Snake模型對(duì)紅松球果的圖像進(jìn)行圖像分割的仿真實(shí)驗(yàn),并且比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果的有效性；再用改進(jìn)的GVF Snake模型對(duì)紅松

4、雌雄花的圖像進(jìn)行邊緣提取,仿真實(shí)驗(yàn)的效果達(dá)到了項(xiàng)目的要求。紅松球果和紅松雌雄花圖像進(jìn)行圖像分割的具體的情況如下:
　　 第一,在對(duì)紅松球果圖像進(jìn)行圖像分割時(shí),針對(duì)其背景相對(duì)復(fù)雜,邊緣凹陷等特點(diǎn),提出了一中基于蟻群算法改進(jìn)的Snake模型的圖像分割算法,克服了傳統(tǒng)Snake模型的缺點(diǎn),最終得到完整的目標(biāo)對(duì)象。仿真實(shí)驗(yàn)證明了算法的有效性和精確度。
　　 第二,在對(duì)紅松雌雄花圖像進(jìn)行圖像分割時(shí),因?yàn)槠浔尘皬?fù)雜,目標(biāo)對(duì)象邊緣凹陷