基于MATLAB的数字图像分割开题报告

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1、 毕业设计(论文)开题报告 学学 生生 姓姓 名：名： 学学号：号： 专专 业：业： 电气与电子信息工程 设计设计(论文论文)题目题目： 基于 MATLAB 的数字图像分割 指指 导导 教教 师师: 2012 年 2 月 20 日 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述 文文 献献 综综 述述 一、课题研究背景与意义 数字图像处理技术是一个跨学科的领域。随着计算机科学技术的不断发展，图像 处理和分析逐渐形成了自己的科学体系，新的处理方法层出不穷，尽管其发展历史不 长，但却引起各方

2、面人士的广泛关注。 图像分割是图像处理中最为基础和重要的领域之一，它是指把图像分成各具特性 的区域并提取出感兴趣目标的技术和过程。它是图像处理、模式识别和人工智能等多 个领域中的重要课题，也是计算机视觉技术中的关键步骤。多年来，已经提出了许多 不同类型的图像分割方法.经典的方法有灰度阈值分割法、边缘检测法和区域跟踪以及 基于分水岭算法的分割方法等。有些分割运算可直接应用于任何图像，而另一些只能 适用于特殊类别的图像。有些算法需要先对图像进行粗分割，因为他们需要从图像中 提取出来的信息。例如，可以对图像的灰度级设置门限的方法分割。值得提出的是， 还没有唯一的标准的分割方法。许多不同种类的图像或景

3、物都可作为待分割的图像数 据，不同类型的图像，已经有相对应的分割方法对其分割，同时，某些分割方法也只 是适合于某些特殊类型的图像分割。分割结果的好坏需要根据具体的场合及要求衡量。 然而，对图像分割的效果好坏或正确与否，还没有一个统一的评价判断准则。不 同的分割方法对同一幅图像的分割效果是不同的，而且同一种分割方法对一幅图像在 不同空间下的分割效果也是不同的。 21 世纪是一个充满信息的时代，图像作为人类感知世界的视觉基础，是人类获取 信息、表达信息和传递信息的重要手段。首先，视觉是人类最重要的感知手段，图像 又是视觉的基础，因此，数字图像成为心理学、生理学、计算机科学等诸多领域内的 学者们研究

4、视觉感知的有效工具。其次，图像处理在军事、遥感、气象等大型应用中 有不断增长的需求。以上说明本次的基于 MATLAB 图像分割算法研究对社会需求具有重 要意义。 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 二、国内外发展状况 自 20 世纪 70 年代起图像分割一直受到人们的高度重视， 至今已提出上千种分割算 法，但因尚无通用的分割理论，现提出的分割算法大都是针对具体问题的，并没有一种 适合所有图像的通用分割算法。另外，还没有制定出选择适用分割算法的标准，这给图 像分割技术的应用带来许多实际问题。最近几年又出现了许多新思路、新方法或改进算 法，对一些经典方法和新出现的方法作

5、了概述。并将图像分割方法分为阈值分割方法、 边缘检测方法、区域提取方法和结合特定理论工具的分割方法。早期的图像研究中，图 像的分割方法主要可以分为两大类。一类是边界方法，这种方法的假设是图像分割结果 的某个子区域在原来的图像中一定会有边缘存在；一类是区域方法，这种方法的假设是 图像分割结果的子区域一定会有相同的性质，而不同区域的像素没有共同的性质。这两 种方法都有缺点和优点，有的学者也试图把两者结合起来进行图像分割，随着计算机处 理能力的提高，很多方法不断涌现，如基于彩色分量分割、纹理图像分割。所使用的教 学工具和实验手段也是不断的扩展，从时域信号到频域信号处理，近来小波变换也应用 在图像分割

6、当中。 三、图像分割的目的 图像分割的目的在于根据某些特征(如灰度级、频谱、纹理等)将一幅图像分成若干 有意义的区域，使得这些特征在某一区域内表现一致或相似，而在不同区域间表现出明 显的不同。 四、图像分割方法 根据分割方法的不同特点可分为:阈值分割、 基于边缘的图像分割、 基于区域的图像 分割、基于模型的图像分割和基于人工智能的图像分割等。 （1）阈值分割 图像分割的经典方法是基于灰度阈值的分割方法， 它通过设置阈值，把像素点按 灰度级分若干类，从而实现图像分割。把一副图像转化为二值图像是阈值分割的最简单 形式。阈值处理是一种区域分割技术，将灰度根据主观愿望分成两个或多个等间隔或不 等间隔灰度区间， 它主要是利用图像中要提取的目标物体和北京在灰度上的差异， 选 择一个合适的阈值， 通过判断图像中的每一个像素点的特征属性是否满足阈值的要求 来确定图像中该像素点术语目标区还是应该属于区域，从而产生二值图像，它对物体和 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 背景有较强对比景物的分割特别有用。它计算简单，而且总能用封闭而且连通的边界 定义不交叠的区域