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彩色空间选择及分割质量评价方法的研究

作　者: 王悦东
导　师: 薛河儒
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 图像处理图像分割彩色空间选择主成分分析分割质量评价
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

图像分割是图像处理中的一项关键技术,其目的是将目标和背景分离,为后续处理提供依据,其结果直接影响到其后的信息处理过程。然而到目前为止,对图像分割的效果好坏,还没有一个统一的评价判断准则。分割算法是影响分割效果的最主要因素,所以目前国内外的研究都集中到对分割算法的改进及优化上,而分割图像所采用的彩色空间也在一定程度上会影响分割的效果,在恰当的彩色空间对图像进行分割,会得到较好的分割结果。本文针对这一问题,对五种具有代表性的彩色空间(RGB、HSI、YIQ、YCbCr、Lab)以及它们的主成分空间(PRIN)进行了分析对比。经大量实验可知,图像分割中选用PRIN空间其分割效果最好,但是PRIN空间需要大量的运算才能得到,次之是RGB空间,分割效果比PRIN稍差,YIQ和YCbCr空间分割效果相当,效果最差的是HSI空间。到目前为止虽已提出了不少的分割质量评价方法,然而大多评价指标都是针对具体的应用而提出的,通用性差,适用范围有限。本文提出了一种基于像素错分个数的分割质量评价指标,对各个彩色空间的分割图像进行了定量比较。经实验可知,该方法的评价结果和综合指标的评价结果几乎完全一致,可以有效的对分割结果进行评判。另外,由于此评价指标用分割正确率评判图像分割效果的好坏,不仅可以对多个分割结果进行评价比较,还可以用来单独评价某一分割问题的效果,适用范围较广。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 概述  8
  1.2 课题研究的背景  8-9
  1.3 图像分割  9-12
    1.3.1 图像分割概述  9
    1.3.2 彩色图像分割方法  9-12
  1.4 课题研究的主要内容  12-13
  1.5 小结  13-14
2 图像彩色空间  14-22
  2.1 彩色空间概述  14-15
  2.2 常用彩色空间  15-21
    2.2.1 RGB 彩色空间  15
    2.2.2 XYZ 颜色模型  15-16
    2.2.3 HSI 彩色空间  16-18
    2.2.4 Luv 彩色空间  18
    2.2.5 YIQ 彩色空间  18-19
    2.2.6 YUV 彩色空间  19
    2.2.7 Lab 颜色模型  19-20
    2.2.8 YCrCb 彩色空间  20-21
  2.3 小结  21-22
3 彩色空间选择  22-34
  3.1 主成分分析  22-23
  3.2 主成分彩色空间  23-25
  3.3 彩色空间选择  25-33
    3.3.1 图像对比度评价法  26-29
    3.3.2 离差平方和评价方法  29-31
    3.3.3 自动评价函数  31-32
    3.3.4 综合评价指标  32-33
  3.4 实验结果分析  33
  3.5 小结  33-34
4 分割质量评价  34-41
  4.1 质量评价技术研究现状  34-35
  4.2 分割质量评价指标  35-38
    4.2.1 定性分析准则  36
    4.2.2 定量分析准则  36
    4.2.3 定性实验准则  36
    4.2.4 定量实验准则  36-38
  4.3 分割正确率评价方法  38-39
  4.4 实验结果与分析  39-40
  4.5 小结  40-41
5 结论与展望  41-42
致谢  42-43
参考文献  43-47
作者简介  47

彩色空间选择及分割质量评价方法的研究

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