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专利号: 2016108099758
申请人: 中国科学院深圳先进技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种三维影像分割方法,其特征在于,所述三维影像分割方法包括:对影像进行框选,以得到包含目标对象的目标影像;

根据所述目标影像分别建立前景模型和背景模型;

计算得到前景和背景的无向连通图和无向加权图;

对所述无向连通图赋权值,以得到加权无向连通图;

计算得到所述无向加权图的最小割集;

根据所述最小割集对所述加权无向连通图进行分割,以得到两个不连通的子图,从而实现目标影像前景和背景的分割;

其中,所述加权无向连通图被构造为:

G=(V,E,W),

其中,V为节点集,用于表示原影像中所有像素点的集合;E为边集,用于表示连接两个邻接顶点的边的集合;W为所有边权值的集合,所述边权值用于表示该边的两个顶点的差异或相似度;

其中,通过建立能量函数指导所述无向连通图加权寻优;所述能量函数被构造为:E(α,k,θ,z)=U(α,k,θ,z)+V(α,z),θ={π(α,k),μ(α,k),∑(α,k),α=0,1,k=1...K},其中,U为区域能量项,V为边界能量项,π为每一个高斯分量的权重,μ为每个高斯分量的均值向量,∑为协方差矩阵。

2.根据权利要求1所述的三维影像分割方法,其特征在于,采用最大流/最小割算法求得所述最小割集。

3.一种三维影像分割系统,其特征在于,所述三维影像分割系统包括:交互模块,被构造为对影像进行框选,以得到包含目标对象的目标影像;

建模模块,被构造为根据所述目标影像分别建立前景模型和背景模型;

运算模块,被构造为计算得到目标影像的无向连通图和无向加权图;计算得到所述无向加权图的最小割集;

加权模块,被构造为对所述无向连通图赋权值,以得到加权无向无向连通图;

分割模块,被构造为根据所述最小割集对所述加权无向连通图进行分割,以得到两个不连通的子图,从而实现目标影像的前景和背景的分割;

其中,所述加权模块被构造为:将所述无向连通图映射形成加权无向连通图,所述加权无向连通图被构造为:G=(V,E,W),

其中,V为节点集,用于表示原影像中所有像素点的集合;E为边集,用于表示连接两个邻接顶点的边的集合;W为所有边权值的集合,所述边权值用于表示该边的两个顶点的差异或相似度;其中所述加权模块被构造为:通过建立能量函数指导所述无向连通图加权寻优;所述能量函数被构造为:E(α,k,θ,z)=U(α,k,θ,z)+V(α,z),θ={π(α,k),μ(α,k),∑(α,k),α=0,1,k=1...K},其中,U为区域能量项,V为边界能量项,π为每一个高斯分量的权重,μ为每个高斯分量的均值向量,∑为协方差矩阵。

4.根据权利要求3所述的三维影像分割系统,其特征在于,所述运算模块被配置为采用最大流/最小割算法求得所述最小割集。