[发明专利]一种从高到低扫描一维投影图分割目标的方法

摘要

本发明公开了一种从高到低扫描一维投影图分割目标的方法，其首先将投影图从最大值向最小值扫描，定位出低洼区域和峰值区域，再按任务的特征判别低洼区域和峰值区域是否是合理的目标，或者低洼区域和峰值区域经过合并是否是合理的目标。这种方法能准确定位出投影图中所有的低洼区域和峰值区域，同时能按具体任务设计判定条件，判断低洼区域和峰值区域是否是目标。

主权项

1.一种从高到低扫描一维投影图分割目标的方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、找到对一维投影图数据D的最大值、最小值和阶梯值；/n将一维数据D升序排列为D’，计算D’的前向差分为D’_d；则，D’中的第一个值作为最小值V_e，最后一个值作为最大值V₁；D’_d中的最小值为阶梯值V_s；/nS2、从高到低扫描一维投影图，在数据D中查找低洼区域，并将找到的低洼区域记录在低洼区域数组里；/nS2.1、在开始时间，只有最大值一个峰V₁，有1或者两个低洼区域；从第一个峰开始下降，每次下降V_s，直到遇到第二个峰，第二个峰会分割所在的低洼区域为两个低洼区域；/nS2.2、在当前下降区域(V_i,V_i+1)如果遇到新的峰，新峰值将峰值所在的原低洼区域裁成1-2个新的低洼区域，将原低洼区域去除，将新产生的低洼区域记录在低洼区域数组里；/nS2.3、如此迭代，直到到达最小值V_e；/nS3、分割低洼区域和峰值区域；/nS3.1、找到低洼区域的最小值；/nS3.2、找到低洼区域的左边最大值和右左边最大值，左边最大值为左边界，右左边最大值为右边界；/nS3.3、求取左边界、右边界内的D’_d负最小值、正最大值，以此位置为低洼区域的新左边界、新右边界；/nS3.4、从新左边界向右，找到满足条件的点为新左边界S_l；/nD_i<D_i-1&(D_i<D_i+1|(D_i＝D_i+n&D_i+n<D_i+n+1))/n式中，D_i为当前点，D_i-1为当前点左边点，D_i+1为当前点右边第1个点，D_i+n为当前点右边第n个点，D_i+n+1为当前点右边第n+1个点；/nS3.5、从新右边界向左，找到满足条件的点为新右边界S_r；/nD_i<D_i+1&(D_i<D_i-1|(D_i＝D_i-n&D_i-n<D_i-n-1))/n式中，D_i为当前点，D_i-1为当前点左边第1个点，D_i+1为当前点右边点，D_i-n为当前点左边第n个点，D_i-n-1为当前点左边第n+1个点；/nS3.6、将[S_l:S_r]作为低洼区域放入区域数组；/nS3.7、将两个低洼区域间的区域作为放入峰值区域放入区域数组，与低洼区域一一相间；/nS4、合并区域/nS4.1、对每个低洼区域，分析是否满足以下条件：/nabs(M_p1-min(M_l1,M_r1))/(M_p1+min(M_l1,M_r1))<T₁ (1)/nabs(M_p2-min(M_l2,M_r2))/(M_p2+min(M_l2,M_r2))<T₂ (2)/nabs(M_dp1-min(M_dl1,M_dr1))/(M_dp1+min(M_dl1,M_dr1))<T₃ (3)/nabs(M_dp2-min(M_dl2,M_dr2))/(M_dp2+min(M_dl2,M_dr2))<T₄ (4)/nS_r-S_l<T₅ (5)/nS_r-S_l>T₆ (6)/nS_r’-S_l’<T₇ (7)/nS_r’-S_l’>T₈ (8)/nabs((S_r-S_l)-(S_r’-S_l’))/((S_r-S_l)+(S_r’-S_l’))<T₉ (9)/nabs((S_r-S_l)-(S_r’-S_l’))/((S_r-S_l)+(S_r’-S_l’))>T₁₀ (10)/n /nλ₆×abs((S_r-S_l)-(S_r’-S_l’))/((S_r-S_l)+(S_r’-S_l’))<T₁₂ (12)/n式中，M_p1为D在左边界、右边界内的平均值，M_p2为D在左边界、右边界内的最大值，M_l1为D在左峰值区域内的平均值，M_l2为D在左峰值区域内的最大值，M_r1为D在右峰值区域内的平均值，M_r2为D在右峰值区域内的最大值，M_dp1为D’_d在左边界、右边界内的平均值，M_dp2为D’_d在左边界、右边界内绝对值的最大值，M_dl1为D’_d在左峰值区域内的平均值，M_dl2为D’_d在左峰值区域内绝对值的最大值，M_dr1为D’_d在右峰值区域内的平均值，M_dr2为D’_d在右峰值区域内绝对值的最大值，S_r’是峰值区域的左边界(相邻左低洼区域的右边界)，S_l’是峰值区域的右边界(相邻右低洼区域的左边界)，λ₁-λ₆是加权系数，T₁-T₁₂是经验阈值，abs()是计算绝对值，min()是求两个值中的最小值；/nS4.2、满足条件的低洼区域，其两侧的峰值区域才成立；/nS4.3、合并不满足条件的低洼区域到左低洼区域或者右低洼区域：如果左峰值较右峰值小，合并当前低洼区域到左低洼区域，如果右峰值较左峰值小，合并当前低洼区域到右低洼区域；如果左峰值、右峰值都不合格，当前低洼区域与左低洼区域、右低洼区域三个同时合并；/nS5、按从左到右的顺序间隔存入峰值区域、低洼区域作为分析结果。/n