改进的OTSU射线图像分割算法

2012-05-04谢晓方张永亮

计算机工程与设计 2012年6期

关键词：效果

王彦，谢晓方，张永亮

（海军航空工程学院兵器科学与技术系，山东烟台264001）

0 引言

图像分割是计算机视觉及模式识别中一个非常困难的研究内容，是视觉图像理解，如目标检测、特征提取、目标识别操作的基础。准确的阈值分割能够帮助人们正确分辨出图像中缺陷的轮廓，为缺陷图像的进一步识别和测量打下良好的基础。

目前，图像分割领域已有很多成熟算法，如分水岭算法、最大熵法等。其中，最大类间方差法（OTSU）是一种受到广泛关注的阈值选取方法。它是由日本人大津展之在最小二乘法原理的基础上于1980年提出［1］。该方法基于灰度直方图的一阶统计特性，运算速度快，目前已得到较广泛的应用。在经典OTSU算法的基础上，国内外学者提出了一些改进算法，如局部递归OTSU算法等。但是，无论是经典的OTSU算法还是它的这些改进算法，都仅仅只将目标与背景间的类间方差作为确定最佳阈值的依据，这使它在处理射线图像时很难达到良好的分割效果。

本文针对射线图像噪声大、对比度低的特点，分析了经典OTSU算法存在的不足，结合局部递归OTSU算法，提出了一种OTSU分割算法的改进算法。通过与经典的OTSU算法等3种成熟算法的对比试验，证明了本文算法对射线图像具有很好的分割效果和较高的运算速度，是综合性能最好的阈值分割算法。