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Level set函数快速步进重构并行算法的改进 被引量：4
1
作者 黄筱云 董国海 +1 位作者 常佳夫 蒋学炼 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期836-842,共7页
为提高level set函数快速步进重构过程的并行计算效率,本文提出一种改进的分区并行重构算法。与原有分区并行算法相比,优化了子区域间的同步方案,缩短了level set函数并行重构的计算时间。运用OpenMP多线程技术,建立了相应的并行计算模... 为提高level set函数快速步进重构过程的并行计算效率,本文提出一种改进的分区并行重构算法。与原有分区并行算法相比,优化了子区域间的同步方案,缩短了level set函数并行重构的计算时间。运用OpenMP多线程技术,建立了相应的并行计算模型,实现了圆球、圆环管和哑铃等值面并行重构。并行重构数值结果表明:只要子区域均分初始表面边界,level set函数全局或局部并行重构均具有良好加速比,8线程的最大加速比可接近6。 展开更多
关键词 level set函数 快速步进法 重构 并行算法 多线程技术 OpenMP多线程技术
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Level set函数重新初始化的并行快速步进法 被引量：4
2
作者 黄筱云 董国海 +1 位作者 赵利平 程永舟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期666-671,689,共7页
为提高level set函数重新初始化的计算效率,基于分区并行思想,提出一种快速步进法的并行策略,实现level set函数的快速并行重新初始化。通过对圆球、五叶管和圆环管等算例的level set函数重新初始化,讨论了新并行算法的准确性和效率。... 为提高level set函数重新初始化的计算效率,基于分区并行思想,提出一种快速步进法的并行策略,实现level set函数的快速并行重新初始化。通过对圆球、五叶管和圆环管等算例的level set函数重新初始化,讨论了新并行算法的准确性和效率。结果表明,与串行快速步进法相比,并行算法保留了串行算法的精度,仍基本保持在1阶左右,同时显著减少了重新初始化的计算时间,特别在8线程条件下,所获的最佳加速比能够达到5。 展开更多
关键词 level set函数 重新初始化 快速步进法 并行 分区 并行算法 加速比
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结合快速步进法的Level Set人体足部图像分割 被引量：1
3
作者 蒋爱 李晓宁 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第24期5310-5313,共4页
针对Level Set算法运算速度较慢和易产生边缘泄露的不足,引入了结合快速步进的Level Set算法,提出了一套完整的分割人体足部骨骼图像技术路线。修正了原始＂光切片＂图像噪声多的不足,通过预处理去除噪声、增强边缘;设定分割初始点和运... 针对Level Set算法运算速度较慢和易产生边缘泄露的不足,引入了结合快速步进的Level Set算法,提出了一套完整的分割人体足部骨骼图像技术路线。修正了原始＂光切片＂图像噪声多的不足,通过预处理去除噪声、增强边缘;设定分割初始点和运算参数,运行改进的Level Set算法提取骨骼区域;运行形态学开操作进行边缘断裂和毛刺修复。实验结果表明,该处理流程具有较好的准确度和鲁棒性,与经典Level Set算法相比,改进的算法能提高19%~36%的运行速度。 展开更多
关键词 足部 预处理 图像分割 快速步进 levelset算法
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一种改进的快速C-V水平集红外图像分割 被引量：7
4
作者 危自福 毕笃彦 马时平 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2010年第3期347-352,共6页
当红外图像中包含较强噪声时,C-V模型水平集分割方法会产生大量冗余轮廓;同时,C-V水平集采用偏微分方程(PDE)实现,存在计算量大、分割速度慢的缺点。为此,本文提出了改进的快速算法,该算法保留了C-V模型的全局优化特性,并通过窗口滤波... 当红外图像中包含较强噪声时,C-V模型水平集分割方法会产生大量冗余轮廓;同时,C-V水平集采用偏微分方程(PDE)实现,存在计算量大、分割速度慢的缺点。为此,本文提出了改进的快速算法,该算法保留了C-V模型的全局优化特性,并通过窗口滤波整合图像邻域空间信息来构建曲线进化的外部速度,从而提高C-V模型的抗噪性并减少分割中产生的冗余轮廓;采用基于双链表的快速水平集算法来实现曲线的演化,去除了传统算法中的重新初始化和PDE求解的过程,减少了迭代步数,提高了分割的速度。实验结果表明,本文算法对边缘模糊、噪声较大的红外图像能实现快速而有效的分割。 展开更多
关键词 图像分割 红外图像 C-V模型 快速水平集算法
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基于C-V模型的改进快速水平集图像分割法 被引量：5
5
作者 徐东 彭真明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2817-2821,共5页
针对水平集方法计算复杂度高,无法满足实时系统要求的缺陷,提出一种改进的快速水平集算法。该算法对快速水平集算法进行简化,采用单链表表示轮廓曲线。利用C-V模型的二值拟合项来设计曲线演化的速度函数,保留了C-V模型的全局优化特性。... 针对水平集方法计算复杂度高,无法满足实时系统要求的缺陷,提出一种改进的快速水平集算法。该算法对快速水平集算法进行简化,采用单链表表示轮廓曲线。利用C-V模型的二值拟合项来设计曲线演化的速度函数,保留了C-V模型的全局优化特性。还给出了一个基于单链表中轮廓点个数变化的水平集演化终止准则。该算法不仅明显提高了分割速度,且对噪声图像也能实现高效的分割。 展开更多
关键词 C-V模型 单链表 快速水平集算法 图像分割
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基于栅格地图的分层式机器人路径规划算法 被引量：20
6
作者 余翀 邱其文 《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期528-538,546,共12页
采用分层规划的思想,给出一种基于栅格地图的最优路径规划算法.分层路径规划算法的第1层为拓扑层规划,采用Voronoi图起泡生成算法描述全局可行域的拓扑关系;第2层采用广义水平集算法,解决拓扑层的最优路径搜索问题;第3层为栅格层的路径... 采用分层规划的思想,给出一种基于栅格地图的最优路径规划算法.分层路径规划算法的第1层为拓扑层规划,采用Voronoi图起泡生成算法描述全局可行域的拓扑关系;第2层采用广义水平集算法,解决拓扑层的最优路径搜索问题;第3层为栅格层的路径再规划.在栅格层借鉴窄带水平集的思想,通过拓宽拓扑路径,得到一个机器人安全通行的窄带区域,并在此区域实行局部快速匹配算法,改善了拓扑路径,提高了算法的效率,并提高规划的实时性. 展开更多
关键词 分层路径规划 栅格地图 Voronoi图起泡生成算法 广义水平集算法 局部快速匹配算法
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水平集方法中符号距离函数快速重构 被引量：13
7
作者 肖昌炎 赵永明 +1 位作者 张素 陈亚珠 《信号处理》 CSCD 2003年第6期551-555,共5页
符号距离函数重构是水平集方法中必不可少、且相当费时的步骤。本文分类比较了符号距离函数的构造方法;对两类快速算法:基于程差方程的显式方法和基于偏微分方程的隐式方法,进行不同程度的改进;通过对比实验验证算法有效性,从实验结果... 符号距离函数重构是水平集方法中必不可少、且相当费时的步骤。本文分类比较了符号距离函数的构造方法;对两类快速算法:基于程差方程的显式方法和基于偏微分方程的隐式方法,进行不同程度的改进;通过对比实验验证算法有效性,从实验结果分析了各方法的优缺点。最后介绍两类方法在水平集方法图像分割中的具体应用。 展开更多
关键词 符号距离函数 函数重构 水平集方法 偏微分方程 图像分割
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心超图中心内膜边缘检测改进的快速行进算法(英文)
8
作者 严加勇 庄天戈 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期313-316,共4页
目的探讨一种对心超图中心脏内膜边缘进行检测的自动化方法。方法根据对传统快速行进算法中存在问题的分析研究 ,引入活动轮廓线模型中轮廓线能量概念以改进传统快速行进算法的数学模型。结果将改进的快速行进模型应用于心超图像中心脏... 目的探讨一种对心超图中心脏内膜边缘进行检测的自动化方法。方法根据对传统快速行进算法中存在问题的分析研究 ,引入活动轮廓线模型中轮廓线能量概念以改进传统快速行进算法的数学模型。结果将改进的快速行进模型应用于心超图像中心脏内膜边缘检测 ,实验结果表明该方法能够准确地检测、跟踪出心脏内膜边缘。结论轮廓线能量概念的引入提高了快速行进算法的稳定性和有效性 。 展开更多
关键词 边缘检测 水平集 快速行进算法 心超图
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基于树型结构的三维快速等距面计算方法
9
作者 李戈文 孙晶 许鸣宇 《计算技术与自动化》 2003年第3期63-66,74,共5页
基于树型结构的快速等距计算方法可以有效地解决等距过程中发生的拓扑、自交、同化等现象。本文将结合有关移动截面的特点,介绍一种解决上面问题的快速等距理论———水平集方法。该方法用距离函数来解决移动截面的这类问题。使用八叉... 基于树型结构的快速等距计算方法可以有效地解决等距过程中发生的拓扑、自交、同化等现象。本文将结合有关移动截面的特点,介绍一种解决上面问题的快速等距理论———水平集方法。该方法用距离函数来解决移动截面的这类问题。使用八叉树网格剖分可以提高这个算法的效率。 展开更多
关键词 三维快速等距面 计算方法 树型结构 等距距离 CAD
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基于FCM聚类算法的快速水平集图像分割仿真 被引量：5
10
作者 刘铭 孙守云 《计算机仿真》 北大核心 2019年第11期378-382,共5页
为解决当前水平集图像分割方法中由于噪声过高引起的聚类和分割效果差的问题,提出基于FCM聚类算法的快速水平集图像分割方法。在水平集图像分割中引入聚类能量和正规化能量概念,结合小波变换方法抑制图像中的噪声;利用FCM聚类方法设计... 为解决当前水平集图像分割方法中由于噪声过高引起的聚类和分割效果差的问题,提出基于FCM聚类算法的快速水平集图像分割方法。在水平集图像分割中引入聚类能量和正规化能量概念,结合小波变换方法抑制图像中的噪声;利用FCM聚类方法设计图像分割模型,利用模型进行模糊聚类以及交替曲线平滑过程,获取能量泛函的极小值,以达到快速水平集图像分割的目的;改进模型中边界截止函数,并通过灰度值与隶属度之间的关系修正已分割图像的边缘信息,提高分割质量。实验结果表明,所提方法能够有效降低噪声对分割结果所产生的影响,获取理想的图像分割结果。 展开更多
关键词 快速水平集 图像分割 噪声抑制
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