基于三层FCM聚类的小波域多尺度非监督纹理分割方法

摘要

本发明涉及图像处理领域，公开了一种基于三层FCM聚类的小波域多尺度非监督纹理分割方法。采用第一层FCM分别获取每一尺度上低频部分和高频部分的分割结果；计算每一分割结果的局部标记直方图，并将其作为特征向量进行第二层FCM聚类，从而获取每一尺度上的分割结果；从大尺度到小尺度逐尺度进行分割结果融合，即计算相邻尺度分割结果的局部标记直方图，根据小波变换的采样关系，将对应位置的标记直方图组织在一起形成新的特征向量进行第三层FCM聚类，从而获取每一尺度最终的分割结果。最细尺度的分割结果作为本算法最终的分割结果。本发明简单实用，可用于纹理影像和航拍图像的分割。

主权项

1.一种基于三层FCM聚类的小波域多尺度非监督纹理分割方法，主要包括如下过程：(1)输入待分割图像、给定图像的分类数N_c和小波变换的最大尺度J；(2)对图像进行J层小波变换，每一尺度上包含一个低频子带小波系数矩阵w^j，LL和三个高频子带小波系数矩阵w^j，LL、w^j，LH和w^j，HH，将三个高频子带系数矩阵对应位置的小波系数构成向量，作为该尺度高频部分的特征f^j，H；低频部分的特征f^j，L直接采用低频子带小波系数矩阵w^j，LL；(3)采用第一层FCM分别对低频和高频部分的特征进行聚类，获取每一尺度上低频与高频部分的分割结果，分别记为seg^j，L和seg^j，H；(4)每一尺度上，采用第二层FCM对seg^j，L和seg^j，H进行融合，获取单尺度分割结果x^j；(5)从大尺度到小尺度采用第三层FCM进行尺度间分割结果融合，获取每一尺度的最终分割结果最高分辨率尺度上的分割结果为该算法最终的分割结果。