In a class of piecewise-constant image segmentation models, we propose to incorporate a weighted difference of anisotropic and isotropic total variation (AITV) to regularize the partition boundaries in an image. In particular, we replace the total variation regularization in the Chan-Vese segmentation model and a fuzzy region competition model by the proposed AITV. To deal with the nonconvex nature of AITV, we apply the difference-of-convex algorithm (DCA), in which the subproblems can be minimized by the primal-dual hybrid gradient method with linesearch. The convergence of the DCA scheme is analyzed. In addition, a generalization to color image segmentation is discussed. In the numerical experiments, we compare the proposed models with the classic convex approaches and the two-stage segmentation methods (smoothing and then thresholding) on various images, showing that our models are effective in image segmentation and robust with respect to impulsive noises.


翻译:在一个片断图像分割模型的类别中,我们建议纳入一个亚异谱和异热带总变异的加权差异(AITV)来规范图像中的分区界限。特别是,我们用拟议的 AITV 取代了Chan-Vese分割模型和模糊区域竞争模型的完全变异规范化。为了处理AITV的非混凝土性质,我们应用了调和算法(DCA),在这个算法中,子问题可以通过原始的双倍混合梯度方法与线图解最小化。分析了DCA 方法的趋同。此外,还讨论了对颜色图像分割的概括化。在数字实验中,我们将拟议的模型与典型的convex方法以及各种图像的两阶段分化方法(移动和开始)进行比较,表明我们的模型在图像分解方面是有效的,对不动的噪音是稳健健的。

0
下载
关闭预览

相关内容

图像分割就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。 所谓图像分割指的是根据灰度、颜色、纹理和形状等特征把图像划分成若干互不交迭的区域,并使这些特征在同一区域内呈现出相似性,而在不同区域间呈现出明显的差异性。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
【KDD2021】图神经网络,NUS- Xavier Bresson教授
专知会员服务
62+阅读 · 2021年8月20日
【AAAI2021】基于组间语义挖掘的弱监督语义分割
专知会员服务
15+阅读 · 2021年1月19日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
机器学习在材料科学中的应用综述,21页pdf
专知会员服务
48+阅读 · 2019年9月24日
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
lightgbm algorithm case of kaggle(上)
R语言中文社区
8+阅读 · 2018年3月20日
(TensorFlow)实时语义分割比较研究
机器学习研究会
9+阅读 · 2018年3月12日
已删除
将门创投
6+阅读 · 2017年11月27日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
18+阅读 · 2017年10月13日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
W-net: Bridged U-net for 2D Medical Image Segmentation
Arxiv
19+阅读 · 2018年7月12日
Arxiv
3+阅读 · 2018年5月20日
VIP会员
相关资讯
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
lightgbm algorithm case of kaggle(上)
R语言中文社区
8+阅读 · 2018年3月20日
(TensorFlow)实时语义分割比较研究
机器学习研究会
9+阅读 · 2018年3月12日
已删除
将门创投
6+阅读 · 2017年11月27日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
18+阅读 · 2017年10月13日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员