基于区域生长的肝影像分割系统的设计与研究

提出一种基于区域生长算法的肝脏CT影像分割方法,以减少在肝脏医学影像分割中由于对感兴趣区域分割不完整或过度分割导致的临床诊断失误问题。采用区域生长算法的邻接连续阈值法,实现对肝脏CT图像的分割,选取合适的种子点并在各个方向按照提前规定好的生长准则对各个像素点进行筛选分类,分割出感兴趣的区域,使用近百张不同的肝脏CT图像对算法进行训练和测试,完善在此技术之上开发出的系统功能模块。经过测试后,其分割成功率较高,几乎可以准确快速地分割出肝脏CT图像中感兴趣的区域,为临床医学中肝脏处病灶诊断提供可靠依据,避免诊断失误,具有实际应用意义。

噬菌斑电子图像的计算机处理及其自动计数

噬菌斑平板计数是微生物学理论研究与实际应用中常用的方法之一。但由于平板上噬菌斑与背景反差小,而且往往出现几个噬菌斑相连,计算机识别时出现较大的误差,因此噬菌斑计数目前仍为人工方法。本文以λ噬菌体为材料,感染E.coli宿主细胞,获得噬菌斑。然后将噬菌斑制成电子图像。抽取图像中有代表性的区域,利用分水岭算法对图像进行分割处理,将相连的噬菌斑分割成单独的噬菌斑,然后利用基于区域生长法进行计数,结果与人工计数完全相同,表明我们建立的新方法可以用于噬菌斑计算机自动计数。

基于肤色特征和遗传算法的人眼瞳孔定位算法

提出了一种单目摄像头下定位人眼瞳孔的方法,分为人脸区域检测、人眼区域检测、瞳孔中心定位三个阶段。在人脸区域检测阶段,利用人脸的肤色和唇色在不同色度空间下的特性,结合区域增长的方法分割出人脸区域;在人眼区域检测阶段,利用定位出的人脸区域,根据先验知识缩小搜索区域,再结合遗传算法搜索眼部区域;最后利用圆的几何性质定位瞳孔中心。实验结果证明了本算法在复杂背景和头部偏转情况下的有效性。

昆明市4个主要针叶树种林分断面积生长模型研究

采用Richards、Schumacher和Korf模型作为林分断面积生长备选模型,运用麦夸特算法、差分进化算法、遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法进行模型参数求解,根据R2和RMSE选择模型拟合结果、算法迭代次数和残差分布,比较各优化算法的效率和参数稳定性。结果表明:华山松、云南松、油杉和柏木地位级表落点检验值分别为97.9%、98.3%、98.1%和98.9%,精度符合要求,能够用于林区林业生产经营活动;优化算法求解模型参数的效率由高到低的顺序为LM>DE>PSO>GA>SA,PSO求解参数的拟合优度较差;针叶树种断面积生长模型更适宜采用Richards模型,Schumacher模型参数拟合结果更稳定。运用优化算法进行林分断面积生长模型参数估计并分析其优劣,对提高模型精度具有重要作用,研究结果为优化算法在生长模型参数估计中的运用提供了依据。