模糊分段光滑图像分割模型及其快速算法

摘要

灰度分布不均图像是图像分割中一个难点,为此提出一种模糊分段光滑(FPS)图像分割模型。借鉴分段光滑Mumford-Shah(MS)模型与模糊聚类思想,新模型通过两个定义在图像域的光滑函数描述区域特征,并利用模糊隶属度函数代替MS模型中的特征函数。同时,边界检测算子的引入能够有效保护图像中的边界信息。数值求解采用分裂Bregman方法与Gauss-Seidel迭代相结合的快速算法。对合成图像以及真实图像分割实验表明,本文算法能够有效分割灰度分布不均图像,同时具有较高的计算效率。