[发明专利]基于距离势场和自适应气球力的图像分割方法

权利要求书

1.一种基于距离势场和自适应气球力的图像分割方法，其特征在于，实现该方法的步骤如下：

一、构造距离势场算子；

二、用构造出的距离势场算子求图像的距离势场，对势场求梯度获得距离力场，并对力场归一化；

三、设置初始轮廓，计算自适应气球力；

四、将步骤二、步骤三得到的距离力场和自适应气球力带入到轮廓的力学平衡方程，采用有限差分法求解该方程，得到的稳态解组成的轮廓所包围的区域即为分割结果。

2.根据权利要求1所述的基于距离势场和自适应气球力的图像分割方法，其特征在于，步骤一所述构造距离势场算子的方法为：

a、构造一个边长为2×R+1的方形零值矩阵L_R，在矩阵中构造一个半径为R的圆形模板，半径R的选择不超过待处理图像的边长的一半；

b、将圆形模板内的元素(i，j)的值设置为l(i，j)，l(i，j)通过公式获得，其中h，p为常数，0.5≤h≤2，1≤p≤3；得到的方形矩阵L_R即为距离势场算子。

3.根据权利要求2所述的基于距离势场和自适应气球力的图像分割方法，其特征在于，步骤二所述用构造出的距离势场算子求图像的距离势场，对势场求梯度获得距离力场，并对力场归一化的方法为：

a、用步骤一构造出的距离势场算子L_R与图像I(x，y)做卷积，得到图像的距离势场E_DPF(x，y)；

b、对距离势场E_DPF(x，y)分别在x方向和y方向求偏导，得到距离力场fDPF(x,y)=(fDPFx(x,y),fDPFy(x,y))=(∂EDPF(x,y)∂x,∂EDPF(x,y)∂y),]]>其中f_DPFx(x，y)和f_DPFy(x，y)分别为图像中(x，y)点沿x方向和y方向的距离力场；

c、采用公式对距离力场归一化。