虛擬手術(shù)系統(tǒng)中彩色圖像的邊緣檢測(cè)算法研究.pdf

1、圖像邊緣檢測(cè)是許多圖像處理過(guò)程中的重要步驟之一。在虛擬手術(shù)系統(tǒng)中，對(duì)人體切片的邊緣檢測(cè)是關(guān)鍵的一個(gè)步驟，是下一步進(jìn)行三維建模的基礎(chǔ)。但是圖像中邊緣與噪聲都分布在高頻區(qū)域，而且物體的幾何邊緣、表面紋理等均表現(xiàn)為邊緣，不同的圖像處理任務(wù)需要提取不同的邊緣信息，這些因素使邊緣檢測(cè)變的非常困難。 本文在深入分析現(xiàn)有邊緣檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了彩色圖像邊緣檢測(cè)算法。對(duì)GVF(梯度矢量流)Snake動(dòng)態(tài)輪廓模型存在的幾個(gè)不足之處進(jìn)行了改

2、進(jìn)，并結(jié)合小波分析與GVF Snake模型兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種新的彩色圖像邊緣檢測(cè)方法。 論文主要內(nèi)容包括： 1.介紹了邊緣檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，重點(diǎn)介紹了彩色圖像邊緣檢測(cè)算法。對(duì)幾種主要算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析比較。 2.深入研究分析了GVF Snake動(dòng)態(tài)輪廓模型的理論、方法。指出了GvF Snake動(dòng)態(tài)輪廓模型的不足之處。通過(guò)實(shí)驗(yàn)與計(jì)算，得出了GVF力場(chǎng)的迭代時(shí)間與迭代的次數(shù)近似成正比，輪廓逼

3、近時(shí)間與逼近次數(shù)也近似成正比的結(jié)論。同時(shí)引入了“有效逼近域”的概念，提出了初始輪廓線(xiàn)精確定位原則。 3.在充分分析GVF snake模型及其不足之處的基礎(chǔ)上，根據(jù)初始輪廓線(xiàn)精確定位原則，提出了基于小波變換的邊緣檢測(cè)算法，成功的解決了初始輪廓線(xiàn)的設(shè)置問(wèn)題。減少了GVF力場(chǎng)迭代次數(shù)和逼近次數(shù)，有效的降低了時(shí)間復(fù)雜度。 4.結(jié)合小波變換方法和GVF Snake動(dòng)態(tài)輪廓模型方法，提出了一種新的彩色圖像的邊緣提取方法。新算法綜合了