融合双边滤波算子的多相水平集图像分割算法

作者：史娜; 孔慧华^*; 秦鹏

来源：科学技术与工程, 2021, 21(18): 7642-7648.

• 图像分割
• 双边滤波
• 变分法
• 多相水平集
• 活动轮廓模型

由于乳腺肿瘤超声图像的边界模糊,且灰度异质现象较严重,准确分割出肿瘤区域是一项具有挑战性的工作。针对传统的Chan-Vese模型和局部二值拟合模型(local binary fitting)的分割缺陷,在乳腺肿瘤超声图像的全局和局部能量信息的基础上,结合双边滤波算子,提出一种全局和局部二值拟合模型的多相水平集分割算法。首先,将双边滤波算子作为乳腺肿瘤超声图像的核函数;然后,根据变分法求解表征超声图像结构信息的能量泛函,得到对应的梯度矢量方程;随后,引入多相水平集函数实现病灶区域的多区域细化分割;最后,对乳腺超声图像数据集的分割实验。结果发现:经过与医生手动标记的肿瘤区域进行对比,分割准确度为94.51%。可见,该模型的准确度较高、误判率较低、鲁棒性较强。

• 单位
  中北大学