本征图像分解的可变尺度局部分析与集成方法

摘要

针对自然图像与磁共振图像,提出本征图像分解的统一的数学模型与算法,解决这两类图像中的重要问题:1)自然图像的光照和反射图像的估计,2)磁共振图像中的偏移场估计与分割.文中数学模型只需要一个基本的假设,即观察到的图像可近似为两个具有不同特性的本征图像的乘积:一个光滑的图像,简称为S-图像;一个近似为分片常量的图像,简称为L-图像.为了充分利用本征图像的特性,提出可变尺度局部分析与集成的方法.由于S-图像的光滑性,使用低阶泰勒展开式或更一般的光滑基函数的线性组合以局部逼近.得到的局部光滑逼近可通过整个感兴趣区域(ROI)的局部区域覆盖及其对应的单位分解扩展成整个ROI上的光滑图像,同时得到图像分割结果和L-图像.实验表明,文中方法对图像的两个本征因子的假设较弱,适用于更广泛的图像.目前方法已在磁共振图像及自然图像中进行测试,得到较优结果.