基于全卷积网络的超像素分割

IEEE TRANSACTIONS ON PATTERN ANALYSIS AND MACHINE INTELLIGENCE, VOL.34, NO.11, NOVEMBER 2012

SLIC超像素分割算法和目前

超像素算法的比较

Radhakrishna Achanta, IEEE专业会员, Appu Shaji, Kevin Smith, IEEE专业会员,

Aurelien Lucchi, Pascal Fua, IEEE会士, and Sabine Susstrunk, IEEE高级会员

摘要 近年来计算机视觉应用已经越来越依赖于超像素处理，但它并不总是很清楚什么是一个好的超像素的算法。为了了解目前算法的优点和缺点，我们验证比较了5种目前使用的超像素算法与图像边缘吻合的能力，速度，内存使用率和它们对于分割效果的影响。我们引入了一种基于应用k-means聚类算法的简单线性迭代聚类（SLIC）的新的超像素算法以有效生成超像素。尽管它很简单，SLIC对于边界的吻合度与之前的算法相比不分上下甚至更好。同时，它速度更快，占用内存更小，分割性能更优，并直接扩展了超体素生成。 索引词汇 超像素，分割，聚类，k-means

1 简介

超像素

生物图像分割的卷积网络U-Net: Convolutional Networks for Biomedical Image SegmentationOlaf Ronneberger, Philipp Fischer, and Thomas Brox Computer Science Department and BIOSS Centre for Biological Signalling Studies,University of Freiburg, Germany

周东浩

浩

论文的优势深度网络的成功训练需要大量的样本 本论文中使用数据增长策略来提高数据的利用率 包含一个收缩路径来捕捉内容 包含一个扩张路径来实现精准定位 两个路径是对称的，形成一个u形，我们称这种方法 是u-net

优点：使用的样本少，速度快，效果更好 (对比滑窗卷积网络)

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滑窗法的原理：滑窗法是将一个像素的局部区域作为 输入来预测像素的类标签 优点：①能够定位 ②局部区域法输入的训练数据比训练图像数目 大得多 缺点：①很慢，因为网络要为每个块运行，重叠的块 导致冗余信息很多 ②定位和获得图像信息不能兼得

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u-net

Com

Resource.h

//{{NO_DEPENDENCIES}}

// Microsoft Visual C++ generated include file. // Used by SLICSuperpixels.rc //

#define IDD_SLICSUPERPIXELS_DIALOG 102 #define IDR_MAINFRAME 128 #define IDC_BUTTON_CREATESUPERPIXELS 1000 #define IDC_EDIT_SPCOUNT 1001 #define IDC_EDIT2 1002 #define IDC_EDIT_COMPACTNESS 1002

// Next default values for new objects //

#ifdef APSTUDIO_INVOKED

#ifndef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS

#define _APS_NEXT_RESOURCE_VALUE 129 #

学科分类号 110

黑龙江大学

本科学生毕业论文

题 目 超像素分割技术研究 The Research of Superpixel segmentation 姓 名 李绵绵 学 号 2011027048 院 （系） 理学院 专业、年级 数学与应用数学11-1班 指导教师 张太发 2015年6月12日

摘 要

超像素分割是计算机视觉中的热点问题，超像素的使用能有效地减少图像局部信息的冗余，大大

基于多级深度卷积网络的胰腺自动分割

摘要：器官自动分割是医学图像分析的一个重要而具有挑战性的问题。胰腺是腹部具有非常高的解剖变异性的器官。 用之前肝肾脏或者心脏的分割方法很难达到很高的精确度。在本文中，我们提出了一个用多级卷积网络基于概率的自下而上的方法对腹部CT图像的胰腺进行自动分割。我们提出并评估几个深度卷积网络在分层上的变异，在图像块和区域上的粗到细的分类器例如超像素。首先我们通过(P-ConvNet)卷积网络和近邻融合方法呈现出一个局部图像块的密集标签。然后我们描述一个局部卷积网络（R1-ConvNets）即在不同规模的缩小的区域中的围绕每一个图像超像素采集一系列边界框。（我们的卷积网络学会为每个胰腺的超像素区域分配类概率）。最后，我们利用CT强度的连接空间和P-ConvNet密度概率图学习一个堆叠的R2-ConvNets。3D的高斯去噪和2D的条件随机场用来后处理的预测。我们用4倍交叉验证评价82个病人的CT图像。我们实现了戴斯相似系数在训练时83.6±6.3%在测试时71.8±10.7%。 1、引言

胰腺的分割是计算机辅助诊断系统(CADx)的前提提供了器官单元的量化分析，例如糖尿病患者。精确分割对于计算机辅助诊断发现胰腺癌也是

基于多级深度卷积网络的胰腺自动分割

摘要：器官自动分割是医学图像分析的一个重要而具有挑战性的问题。胰腺是腹部具有非常高的解剖变异性的器官。 用之前肝肾脏或者心脏的分割方法很难达到很高的精确度。在本文中，我们提出了一个用多级卷积网络基于概率的自下而上的方法对腹部CT图像的胰腺进行自动分割。我们提出并评估几个深度卷积网络在分层上的变异，在图像块和区域上的粗到细的分类器例如超像素。首先我们通过(P-ConvNet)卷积网络和近邻融合方法呈现出一个局部图像块的密集标签。然后我们描述一个局部卷积网络（R1-ConvNets）即在不同规模的缩小的区域中的围绕每一个图像超像素采集一系列边界框。（我们的卷积网络学会为每个胰腺的超像素区域分配类概率）。最后，我们利用CT强度的连接空间和P-ConvNet密度概率图学习一个堆叠的R2-ConvNets。3D的高斯去噪和2D的条件随机场用来后处理的预测。我们用4倍交叉验证评价82个病人的CT图像。我们实现了戴斯相似系数在训练时83.6±6.3%在测试时71.8±10.7%。 1、引言

胰腺的分割是计算机辅助诊断系统(CADx)的前提提供了器官单元的量化分析，例如糖尿病患者。精确分割对于计算机辅助诊断发现胰腺癌也是

计算机研究与发展ＤＯＩ：１０．７５４４／ｉｓｓｎｌ０００

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ

１２３９．２０１４．２０１４０２６６

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５１（９）：１８９１

基于卷积神经网络的正则化方法

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（北京交通大学交通数据分析与挖掘北京市重点实验室（１ｖｇｕｏｈａｏ＠ｂｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ）

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ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ

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基于Ｍａｔｌａｂ的离散卷积

作者：刘国良

来源：《现代电子技术》2009年第05期

摘 要：卷积运算广泛用于通讯、电子、自动化等领域的线性系统的仿真、分析及数字信号处理等方面。在Matlab中可以使用线性卷积、圆周卷积和快速傅里叶运算实现离散卷积。线性卷积是工程应用的基础，但圆周卷积和快速傅里叶运算实现线性离散卷积具有速度快等优势，圆周卷积采用循环移位，在Matlab中没有专用函数，需要根据圆周卷积的运算过程编制程序代码；快速傅里叶运算(FFT)是DSP的核心算法，在序列比较长时FFT是一种最合适的方法，运算速度快、程序简单，序列越长其优势越明显。以同一个例子介绍了进行离散卷积仿真运算的两种方法与特点。

关键词：Matlab；数字信号处理；离散卷积运算；快速傅里叶运算 中图分类号：TP311文献标识码：B 文章编号：1004-373X(2009)05-125-02 Discreted Convolution Based on Matlab LIU Guoliang

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1……基于区域协方差的图像超像素生成

2……基于大气多散射模型和超像素分割的图像去雾

3……基于超像素和改进迭代图割算法的图像分割

4……自然场景下苹果图像FSLIC超像素分割方法

5……基于图像融合技术的运动目标图像识别研究

6……基于超像素和模糊聚类的医学超声图像分割算法

7……基于协同表征的二部图矿石图像分割

8……结合区域协方差分析的图像显著性检测

1/6

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1对深度学习的国内外研究现状值得一看；2讲了神经网络和卷积神经网络的基础知识；3深度学习在车标上的应用基于卷积神经网络的深度学习算法与应用研究摘要深度学习（ＤＬ，ＤｅｅｐＬｅａｒｎｉｎｇ）是计算机科学机器学习（ＭＬ，ＭａｃｈｉｎｅＬｅａｒｎｉｎｇ）领域中一个新的研究方向，它被引入机器学习使其更接近于最初的目标一人工智能（ＡＩ，ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ）。深度学习是学习样本数据的内在规律和表示层次，这些学习过程中获得的信息对诸如文字，图像和声音等数据的解释有很大的帮助。它的最终目标是让机器能够像人一样具有分析学习能力，能够识别文字、图像和声音等数据。深度学习是一个复杂的机器学习算法，在语音和图像识别方面取得的效果，远远超过先前相关技术。它在搜索技术，数据挖掘，机器学习，机器翻译，自然语言处理，多媒体学习，语音，推荐和个性化技术，以及其他相关领域都取得了很多成果。深度学习使机器模仿视听和思考等人类的活动，解决了很多复杂的模式识别难题，使得人工智能相关技术取得了很大进步。将深度学习与各种实际应用研究相结合也是一项很重要的工作。本文整理和总结了国内外关于深度学习的发展历程和最新的研究成果，对人工神经网络及经典的卷积神经网络所涉及到