基于交互式图论的目标边缘检测算法*

林选伟，吴 谨

(武汉科技大学信息科学与工程学院，湖北 武汉 430081)

基于交互式图论的目标边缘检测算法*

林选伟，吴 谨

(武汉科技大学信息科学与工程学院，湖北 武汉 430081)

针对传统边缘检测算法无法准确提取目标及其边缘的问题，基于交互式图论的最大流/最小割理论提出了一种新的边缘检测算法，设计了一种新的代价函数OE_COST--目标边缘代价函数；通过建立图割模型，能够在分割出目标的同时提取出目标边缘。算法通过交互式选择背景及目标像素集合作为硬性约束，通过图像特征(如灰度级、空间信息等)建立代价函数作为软性约束，同时施加软硬约束达到提取目标边缘的目的。实验结果表明，本算法可以准确提取出目标及其边缘轮廓。

边缘检测；交互式；图论；最大流/最小割；代价函数

1 引言

传统的边缘检测算法大多基于图像一阶导数(梯度)、二阶导数及分数阶微分[1]的过零点信息来判断整幅图像的边缘点，为全自动分割。实际应用及数据分析中，需要的往往是感兴趣目标的边缘而不是整幅图像的边缘，因此，一些干扰点或背景的边缘成为无用信息。交互式图论广泛应用于图像处理，如图像分割、计算最小代价问题等,但将交互式图论的算法尤其是基于代价函数的算法应用于图像边缘检测的却很少。

文献[2]针对医学多普勒超声心动图提出了一种基于区域的动态轮廓模型，可以快速地提取出心室的轮廓[2]，鲁棒性强，但对于其他类型数字图像则不适用；……