融合区域信息Snake模型图像分割
几种snake模型在图像分割应用中的对比分析

= V詈 0 + ・= 妒
cz 。 十
定 义 梯 度 矢 量 流 场 的 矢 量 V x) =【(,) y】 (。) uxy, , v ) ,其 中 “ y 和 V ) y )是 V(,)的两个分 量 。将 V x) 替 代式 (.0 xy (,) , 3 1 )中 的外部 能量 函数
信 息
科 掌
V A
一§ 一 l
几种s a e 型 在 图 像 分 割 应用 中 的对 比 分析 n k模
何庆人 1 何纪锋2
(. 1 中南大学 信息物理工程学院生物 医学 工程 系 湖南 长沙
.
湖南 长沙 4 0 8 ) 1 0 3
4 0 8 :2 中南大 学 信息科学与工程 学院计算机技术系 10 3 .
GF sae 型 。 、 n 模 『 k
水平集 sa e n 模型 的轮廓 曲线 收敛 实验过 程和 最终 结果 如图3 1 示 : k -所 ( 下转 第9 页 ) l
鼹一
信 患 科 学
模 拟环 境 参数 :移动 节 点 为5 个 ,最 大 移动 速 度2 m s 0 0 / ,场 景模 拟 时
,
终 收敛结 果 b 图12 初始轮廓曲线与 目标边界相交时,气球力sae — n k模型的轮廓 曲 线收 敛过 程与 结果 2GV F蛐 - ・ k ■曩
2 IG : . W 模型 原理
为使 水平 集函数 巾在 演化 过程 中,其 零水 平集 所对应 的平 面 闭合 曲线
一
缺 陷,Ch n oe 从另 一个 角度 提 出了解 决办法 [] 2。在 他 的方法 中 ,取
一种基于蚁群算法的Snake模型与MRI分割

Ab ta t sr c
S a e mo e a e n w d l p l d i ma e sg nain, ihte vru so atc n eg n e a d hg c u a yatiig n k d lh sb e ieya pi n i g e me tt e o w t h i e ffs o v re c n ih a c rc t nn t a
( eat etfMahr i , afn n esyo f r tnSi c n eh ooy N n n in s J , hn Dp r n temtsN n g U i r t fI omai c nea dTcnlg , af gJ gu2 ∞ m o r c i v i n o e i a Ci a)
i i ae S a e T e a c n r ea n ry i d e n k d l n e o vn r c s O a o mo e it h o c v e in . i al , A p n t t n k . h n。 e t p tle e g sa d d t S a e mo e i v l i gp o e sS st v n ot e c n a e rg o s F n l AC o - i i o y t z st e r s l a d ma e i c n e g o t e w oe o t m. h x e i n e u t d mo sr t t a hs ag rtm a e me t i e h e u t n k t o v r e t h h l p i mi mu T e e p rme tr s l e n tae h tt i lo h c n s g n s i MR g s i e ma efc iey f t l. e v Ke wo d y rs S a e mo e An oo y a g r h n k d l t l n lo i m MRIs g n a in c t e me tt o
基于改进Snake模型的医学图像分割

V0 . NO. 1 3l 2
Apr . 2 0 01
文章 编号 :6 2— 8 1 2 1 ) 2— 0 4— 4 17 6 7 ( 0 0 0 0 5 0
基 于 改进 S a e模 型 的 医学 图像 分 割 nk
薛 冰 高春 庚 宋 书 中 , 丰年 , , 刘
( . 南 城 建 学 院 计 算 机 科 学 与 工 程 系 , 南 平 顶 山 4 7 4 ;. 1河 河 6 04 2 济源 职业 技 术 学 院 计 算 机 系 , 南 济 源 44 0 ;. 南 河 6 60 3 河
部 能 量 项 , 出 了一 种 基 于 梯 度 矢 量 流 活 动 轮 廓模 型 的 医学 图像 分 割 算 法 。该 算 法 用 梯 度 矢 量 流 代 替 图 像 梯 提 度 进 行 外 部 能 量 的计 算 , 服 了传 统 Sa e 型 力 场 范 围小 以 及 不 能 收 敛 于 凹 形 边 缘 的 缺 点 。实 验 结 果 表 克 nk 模
制 … 。针对传 统 Sae 型 的这 些缺 点 , 文对传 统 Sae 型 的外 力项 进行 改 进 , 梯 度矢 量场 代替 nk 模 本 nk 模 用
传统模 型 的梯度 场 , 运用 这一模 型对 医学 图像进行 分 割 。 并
1 传 统 S a e模 型 原 理 nk
传 统 的 S ae 型是 在 内力 、 nk 模 图像 力 和外部 约束 力共 同作用 下移 动的变 形轮廓 线 : s ( )=( s , ( ) y s ) 其 中 s 0 1 为 曲线参 数 , () , ∈[ , ] 它通过 最小化 下 面的能量 函数来 达 到锁定 图像 特征 的 目的 ] :
图像分割之Snake模型汇总

这些点首尾以景直线相连构成轮廓案线,其中x(s)和果y(s)分别表示每个结控
制点在图像中的坐标位置。
s 是以傅立叶变换形式描述边界的自变量。
Snake Model (蛇模型)
在Snakes的控制点上定义能量函数(反映能量与轮廓之间的关系):
研究方
研究成
研究总
其中第1项称为弹性能量是v的案一阶导数的模,第果2项称为弯曲能量结,
图像分割之 Snake模型
Introduction (算法简介)
Snake模型是Kass等人在1982年首次提出的基于能量泛函的图像分割方
法,广泛应用于计算机视觉及图像处理,如边缘检测、图像分割、运动
跟踪等,特别应用于图像中感兴趣目标轮廓的提取。
研究背
研究方
研究成
研究总
简单的来讲景,Snake模型就是案一条可变形的参果数曲线及相应的能结量函数,
Key (关键)
那现在关键就在于:
1)这个轮廓研我究们背怎么表示;研究方
研究成
2)这些力怎么景构造,构造哪些案力才可以让目标轮果廓这个地
方的能量最小?
研究总 结
Snake Model (蛇模型)
Snakes模型由一组控制点:
研究背v(s)=[x(s研),究y(方s)] s∈[0研, 究1]成
研究总
研究背
研究方
研究成
研究总
在一能个量光函滑数的极圆景小,化弯过曲程能中量,(第弹二性案项能)量驱(使第一轮项廓)线果迅成速为光把滑轮曲廓线线或压直缩结线成,
而图像力(第三项)则使轮廓线向图像的高梯度位置靠拢。
Snake Model (蛇模型)
构造Snake模型的目的是为了调和上层知识和底层图像特征这一对矛盾。
snake模型工作原理

Snake模型算法的基本思想数学模型及工作原理Snake模型是由Kass竽人首次提出的算法,广泛地W用于计算机视觉及图像处理屮的各个领域,如边缘检测、图像分割、运动跟踪等,持别应用于图像中感兴趣目标轮廓的提取。
Snake模型引入高层知识,在处理局部间断的边缘时,提取效果比传统轮廓提取方法要好。
1 Snake模型的基本思想Snake模型乂称为主动轮廓线模型(active eontoiir model),其星本思想是依据图像信息进行曲线(曲面)演化,使其最终找到目标物体的边界。
这种方法将分割问题转化为最优化问题,利用闭合曲线(或曲而)形变的特定规彳匚定义度量闭合曲线(曲而)形变的能呈函数,通过最小化能呈换数使曲线(曲而)逐渐逼近图像中目标物体的边缘CSnake模型能量函数的设计原则是:有利属性要能导致能量缩小。
有利属性包括曲线(曲而)连续、平滑、与高梯度区域的接近以及其他一些具体的先验知识。
这样,活劝轮廓在取值范围内移动时,就能在能量函数的指导下收敛到局部边界,而且能保持曲线(曲而)的连续和平滑-Snake模型是在曲线(曲面)本身的内力和图像数据的外部约束力作用下的移动的变形轮廓。
作用在Snake模型上的力依据轮廓所在的位置及其形状决定如何在空间局部的变化。
内力和外力的作用是不同的: 内力起平滑约束作用,外力则引导Snake模型向图像特征移动。
2基于Snake模型的轮廓提取方法对于传统的轮廓提取方法,首先要进行基本的边缘检测,然后进行边缘连接、一值化Z后,继而进行轮廓跟踪处理。
在边缘检测时,易受局部噪声影响而产生虚假边缘,或考是不连续的间断边缘,无法保证分割或者提取的结果就是连续光滑的闭合轮廓;此外,基于底层信息的轮廓跟踪,一方而对一•值化过程的依赖性比较人;另一方而,对于间断的边缘,使用上述简单方法将会跟踪失败。
这些都是传统计算机视觉屮分层处理模型所无法解决的问题。
Snake模型为解决轮廓提取任务提供了新的思维方法。
基于snake模型的IVUS图像序列三维分割方法

工 程 图 学 学 报
J URNAL OF ENGI o NEERI NG GRAP CS HI
2 1 0 1
N0 6 .
第 6期
基 于 s a e模 型 的 I nk VUS图 像 序 列 三 维 分 割 方 法
孙 正 , 杨 宇
( 华北 电力大 学电子与通信 工程 系,河北 保定 0 10 7 0 3)
s g n ai n a pr a he .The pr po e t d i xp rme t l v la e i a ge d t s t f e me tto p o c s o s d meho S e e i n a l e au td n Ir aa es o y I VUS i a e ci i al d rv d fo h m a o o a y a tre .Re ul d mo s ae t t I m g s ln c l y e e r m u n c r n r re is i s t e n t t ha VUS s r i g sc n b ut ma ial . uik y a d r la y s gme t dwiht mOd ma e a ea o tc ly q c l n eibl e n e t heme . Ke wor :c mpu e pp i ai ;i a e m e t to y ds o tr a lc ton m ge s g n a i n;pa al lpr e sn r l oc s i g;ita a c a e n r v s ulr
Ab ta t A D p rl l to rp sdfrsg nigi rv sua lao n I US s c: 3 a l h di po oe o eme t t ac l ut su d( r a e me S n na r r V )
基于小波变换与Snake模型的肺野图像分割方法
p r o b l e m ,w e p r o p o s e a l u n g i f e l d s e g me n t a t i o n a l g o r i t h m wh i c h i s b a s e d o n t h e c o mb i n a t i o n o f wa v e l e t t r a n s f o r m a n d S n a k e mo d e l lg a o r i t h m
出基 于小波变换 与 S n a k e模型算法相结合 的肺野分 割方 法。通过对 X 射线 D R尘肺胸 片特 征进 行分析 , 首先 在 空f q域对 目标 图像 的边 缘进行线性变换增 强, 然后对 图像进行基于 小波 的多尺度 分解 , 并利 用 C a n n y算 法对不 同尺度 的低 频 图像 边缘 进行提 取和 融
关键 词
中图分类号
尘肺胸 片 肺 野分割 图像增强 小波 变换 多尺度
T P 3 1 7 . 4 文献标识码 A
S n a k e 边缘检测
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 0 . 3 8 6 x . 2 0 1 3 . 1 1 . 0 4 9
。
| t S c h o o l q f C o m p u t e r S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y, U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f C h i n a.  ̄ e f e i 2 3 0 0 2 6 An hu i , C ht n n 。 ( D e p a r t m e n t f o l n f o r ma t i 。 n E n g i n e e r i n g , A n h u i I n d u s t r i a l V o c a t i o n a l a n d T e c h n i c a l C o l l e g e , T o n g l i n g 2 4 4 0 0 0A n h M i , C h i n 口 )
Snake模型在图像分割中的应用研究
石 河子 大学理 学 院数 学 系 马 铃 王翠 花 魏 玉 姚 小顺
[ 摘 要] S n a k e 模型是一种重要的基 于边缘 的图像 分割算法。本文总结 了三种 经典的s n a k e 模 型的优 缺点 , 重点分析 了G V F S n a k e 模 型及其改进模 型 GG VF S n a k e 模 型力场 的特 点 , 并在针对 单个宽型深度 凹陷物体 、 瓶 型物体或 多次 内凹物体 的分段轮 廓检测 算法的 基 础上 , 提 出 了基 于 GG VF S n a k e 模 型的 多个凸形物体或 窄型深度 凹陷物 体的分段轮廓 检测算 法。实验结果表 明 , 该算法 可以正 确 检 测出多个凸形物体或窄型深度凹 陷物体的 完整轮廓 。 [ 关键词 ] 图像分割 S n a k e 模型 GGV F
3 . G V F S n a k e 模 型的改进模型— —G G V F S n a k e 模 型 由于 G V F S n a k e 模 型无法 提取窄 型深度 凹陷物体 完整 的轮廓 , X u 等又提 出广义梯度矢量 流( G G V F ) 模型 :
即
( 2 . 6 )
2 . 1 传统 S n a k e 模型”
设一 条参 数 曲线 C ( s , £ ) =[ ( , ) , ( 5 , £ ) ] r , 其 中参量 C o , 1 ] 表示 曲
线的弧长 。 设待分 割图像 为 I ( x y ) , 图像在平 面 Q上演化 , 能量 函数 定义为 :
2 . 三 种 经 典 的 Sn ) + 1 l 。 I — v f l 。 蚴
( 2 . 5 )
改进的B-Snake模型肝脏CT图像分割算法
改进的B-Snake模型肝脏CT图像分割算法王杰雄;陈国栋;陈怡【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2015(000)009【摘要】肝脏模型的个性化是肝脏虚拟手术系统中的一个关键技术,而肝脏模型的个性化又是以肝脏CT图像的三维分割为前提的。
针对B-Snake模型的特点,提出一种结合区域填充的改进B-Snake模型图像分割算法。
将相邻的上一张切片的分割结果映射到当前切片上,根据一定的规则进行区域填充,并将填充后的结果与前一张切片的分割结果按一定的算法进行比较,进一步优化。
得到的初始轮廓很接近肝脏的真实边界,而且大部分曲线已在边界上,将其作为改进的B-Snake模型算法的初始轮廓,只需对其进行部分控制点的优化调整,就可得到准确的分割结果。
以此类推,直到处理完所有切片图。
实验表明,该算法能有效提高分割的准确度,获得较满意的分割结果。
%The personalization of liver models, which is premised on the 3d segmentation of liver CT images, is a key technology in the virtual surgery of liver. Considering the features of B-Snake model, this paper presents an improved B-Snake segmentation algorithm combined with Region Filling. The contour of the adjacent and processed section is mapped on the current section. Based on the contour, it gets a connected region according to Region Filling algorithm and compares the region with the liver region of the adjacent and processed section according to certain algorithm in order to obtain a more accurate contour. The resulting contour is close to the liver boundary, and large amount ofthe control points are on the right boundary. Then, the contour is served as the initial contour of the improved B-Snake algorithm for further processing, resulting in the final segmentation result after the evolution of part of the initial contour. The algorithm will not end untill all sections are processed. Experimental results show that the algorithm can obtain segmentaion result of liver CT images efficiently and accurately.【总页数】6页(P152-157)【作者】王杰雄;陈国栋;陈怡【作者单位】福州大学物理与信息工程学院,福州 350002;福州大学物理与信息工程学院,福州 350002;福州大学物理与信息工程学院,福州 350002【正文语种】中文【中图分类】TP317.4【相关文献】1.基于改进的Snake模型分割肝脏的CT图像 [J], 李玲;殷海2.CT图像中肝脏自动分割算法研究 [J], 张辉;闫谦时3.基于改进CV模型的腹部CT图像肝脏肿瘤分割 [J], 赵彦南;曾业战4.一种改进的B-Snake肝癌图像分割算法 [J], 史延新5.肝脏肿瘤CT图像的分割算法分析 [J], 肖海慧;廖定安因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
Snake模型在癌细胞图像分割中的应用
1 引言
随着计算机技 术的飞速发 展 , 图像处 理 、 模式识 别及计 算
胞 的实际边界非常吻合 。
a d A pi t n , 0 8 4 ( ) 1 7 1 9 n p l a i s 2 0 ,4 9 :9 - 9 . c o
Ab t a t Fr t h s a t l t d e n t e i g dv so o i i h s a r a y ma u e a r s n r t e s r c : is y t i r ce su i s i h ma e i i n d man wh c i le d t r t p e e t o h ma n te m t o l i i i sr a me h d a d t e t c n c l a i rn i l i h i x lrn , lo a ay e c mp r s t er n h e h ia b sc i cp e wh c s e p o g a s n lz s o a e h i p i me t n e e t. e r e t td wi t e i r s a d d t c s n a n s y su y I l t h h a ay i n lss wh c h s n u e i t e a o s h r ce si o a cn ma s p a u c l ma e a e mo e b s d n h b sc ih a i d c d n h v r u c a a tr t i i c f c r i o e o h g s el i g , n w d l a e o t e a i sa e n k mo e s e ie a d c o p i e .h e p r n c n ims h i r v me t d l d vs d n a c m【 s dT e x e i i lh me t o f r t e mp o e n mo e d vso r s l r u h u b t i d l iiin e u t o g t p y h s b atce i e te l al t h c u l b u d r ; n l hs a il a aTe n t e t n a ie p a f ̄l wi g w r . r l s x r mey tl wi t e a t a o n a y f al t i r ce h s c ,i d o h e tt ln o i y h i y t v l n o k o Ke r s S a e y wo d : n k mo e ;ma e d v so ; el b u d r ; a cn ma o s p a u e l d li g ii n cl o n a c rio eo h g sc l i y
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lo o c n b l o o c n k d lw t a a l o c n i t e r go a n o ma in i i cu e g i e o n e u v st v l e w t h o n fr e i al n fr e S a e mo e i v r b e fr e i t h e in li fr t s n ld d. u d s c u tr c r e o e ov i t e o h i o h c i r n o x mii g t e d sa c f v r g r y v le f w e i n ft e tr e n h a k o n . x e i n a e u t h w t a h r e o fma i zn itn e o e a e g e au s o o r go s o h a g ta d t e b c g u d E p rme tlr s l s o h tte ti h a t r s p o o e d li i s n i v o i i a o tu sp s in a d c n s g n ma e a t mai al . n a d t n t e tsi g f rs g na in o e r p s d mo e s n e st e t n t lc n o r o i o n a e me ti g u o t l I d i o ,h e t o e me tt ft i i t c y i n o h
( p r etfEet nc n nom t n l n ier g S zo oai a oeeSz o 11 4 Jagu C ia Deat n l r ia dI r ai a gnei ,uh uVct n l lg ,uhu2 5 0 ,ins , hn ) m o co f o E n o Cl 。 Clg pol t ncE gne n N nn nvrt ot a dTlo u i t n , mig2 0 0 ,ins C ia ( ol eo t e r i n ier g, af g U i syo s n e cmm nc i sNa n 10 3 Jagu,hn ) e fO e c o i i e i fP s e ao
第2 7卷 第 9期
21 0 0年 9月
计 算机 应 用 与软件
Co mpu e tr App ia in n ot r lc to s a d S fwa e
V0 . 7 No. 12 9 S p. 2 0 e 01
融 合 区域 信 息 S a e模 型 图像 分 割 nk
s g e tto t o s d o n kem o e n o p r td wih r go a n o ma in wa o o ed i h a e . e mo lr plc sc n t n a— e m na in me h d ba e n S a d li c r o ae t e in lif r to spr p s n t e p p r Th de e a e o sa tb l
周 昌雄 刘淑芬 王 峰 范海健 徐荣青
( 苏州市职业大学 电子信息工程 系 江苏 苏州 2 5 0 ) 1 14
( 京 邮 电大 学 光 电工 程 学 院 南 江 苏 南 京 2 00 10 3)
摘
要
针 对传 统 的 参 数 活 动 轮廓 ( nk ) 型 对 初 始 轮 廓 曲线 非 常 敏 感 , 出 融合 区域 信 息 S ae模 型 图像 分 割。 该 方 法 将 气 Sa e 模 提 nk
球 力 S ae模 型 中 的恒 定 气球 力 替 换 为 包 含 区 域 信 息 的 变 力 , 目标 和 背 景 两 区域 平 均 灰 度 值 距 离 最 大 为 准 则 , 导 轮 廓 曲线 进 nk 以 引
化。实验结果表 明, 该模 型对初 始轮廓位置不敏感 , 能实现 自动分割 ; 并且对于带噪声 图像 , 该src b tat
Ta ioa prm tcat ecnor( nk )moe i vr sniv ia cnor uv oio .nl h fhsa g rdt nl aa er ci otu S ae i i v dls ey es i t i t l otu reps i I g t i,ni e t e o n i c tn i ot ma
关 键 词 区 域 信 息 图像 分 割 S ae模 型 nk
I AGE EGM ENTATI M S oN BASED oN NAKE oDEL S M I NCo RPoRATED I W TH REGI oNAL NFoRM ATI I oN
Z o h n x n 。 LuS u Wa gF n F nH ia X og ig h uC a gi g o i h  ̄n n e g a a i jn uR n qn
n ie c ru e ma e h sa s tsid efc s we1 o s - o r ptd i g a aife fe ta l.
Ke wo d y rs
R g o a n o mai n I g e me tt n S a e mo e e in i f r t ma e s g n a i n k d l l o o