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基于改进的双快速行进法的图像分割方法 第20卷第3期 2008年2月 系统仿真@ JournalofSystemSimulation ,,bl_20No.3 Feb一20o8 基于改进的双快速行进法的图像分割方法 姜慧研1,2崔晓亮,周晓杰一,柴天佑, (1.东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室,辽宁沈阳110004;2.东北大学计算中心,辽宁沈阳110004 3.东北大学自动化研究中心,辽宁沈阳110004) 摘要:由于回转窑烧结图像境界模糊,噪声严重,传统方法难以有效地分割出烧结图像中的物料 区,火焰区,充分燃烧区和黑把子区等关心区域(ROIs).提出了利用敏意区域改进双快速行进法 与利用能量衰减方程除去区域间耦合的图象分割新方法.首先,在快速行进法中引入了敏意区域 的概念,定义了新的终止条件,利用改进后的双快速行进法与图像融合方法进行物料区和黑把子区 的粗分割;然后,提出了采用能量衰减方程除去烧结物料对火焰区的影响,利用大津方法对火焰区 进行粗分割,并通过粗分割的火焰区与黑把子区的差分来进行火焰区的精分割.对回转窑烧结图像 的分割试验表明,利用本方法能够有效地从回转窑烧结图像精确地分割出ROIs. 关键词:水平集方法;双快速行进法;敏感区域;能量衰减方程;图像分割;回转窑 中图分类号:TP391,41文献标识码;A文章编号l1004—731X(2008)03—0803—04 ImageSegmentation BasedonImprovedDualFastMarchingMethod JIANGHuiyan,一,CUIXiao.1iang,ZHOUXiao-jie,CHAITian.you, (1.KeyLaboratoryofIntegratedAutomationofProcessIndustry,MinistryofEducation,NortheasternUniversity,Shenyang110004,China; 2.ComputingCenter,NonheastcmUniversity,Shenyang110004.China; 3.AutomationResearchCenter,NortheasternUniversity,Shenyang110004,China) Abstract:ItSdifficultfortraditionalmethodstosegmentsomeRegionsofInteresting(ROIs)ofmaterial,blackbar,flame andsufficientburningfromsinteringimagesowingtotheircharacteristicsofweekboundaryandstrongnoise.Anewimage segmentme~odwasproposedbasedonimproveddualfastmarchingmethodbysensitiveregionandenergydescendent equationtodec,_ecethecouplingofregions.Firstly,thefastmamhmgmethod,theconceptofsensitiveregionwasintroducedand anewendconditionwasdefined,andtheregionsofmaterialandblackbarweresegmentedbytheimproveddualfastmarching methodalongwiththeimagecombinationmethods.Secondly,theenergydescendentequationwasappliedtoreducetheinfluence ofmaterialregiononflameregion.Theflameregionwasroughlysegmentedbyostumethodandthenwasaccurately segmentedbycombiningtheroughlysegmentedflameregionwithblackbarregion.Thesegmentexperimentsshowthatthe newdevelopedmethodsarevalidandaccuratetosegmenttheROIsfromthesinteringimagesinrotarykiln. Keywords:levelsetmethod;dualfastmarchingmethod;sensitiveregion;energydescendentequation;imagesegmentation; rota