高斯混合模型实现图像分割matlab代码
时间: 2023-11-26 07:05:24 浏览: 69
fc5j_EM_matlab.rar_em图像_图像 分割_图像分割_混合高斯 分割_高斯模型 分割
以下是一个基本的高斯混合模型实现图像分割的MATLAB代码:
```matlab
%% 读入图像
im = imread('image.jpg');
im = double(im);
%% 初始化参数
num_clusters = 3; % 高斯混合模型中的高斯分布数量
num_iterations = 10; % 迭代次数
alpha = 0.5; % 学习率
min_std_deviation = 1e-3; % 最小标准差
%% 初始化高斯模型参数
[rows, cols, channels] = size(im);
means = rand(num_clusters, channels) * 255; % 随机初始化均值
covariances = repmat(eye(channels), 1, 1, num_clusters); % 初始化协方差矩阵
priors = ones(num_clusters, 1) / num_clusters; % 初始化先验分布
%% 迭代更新高斯模型参数
for iter = 1:num_iterations
% 计算每个像素点属于每个高斯分布的概率
probs = zeros(rows, cols, num_clusters);
for c = 1:num_clusters
probs(:,:,c) = reshape(mvnpdf(reshape(im, rows*cols, channels), ...
means(c,:), covariances(:,:,c)), rows, cols);
end
% 计算每个像素点的类别
[~, labels] = max(probs, [], 3);
% 更新高斯模型参数
for c = 1:num_clusters
% 计算权重
priors(c) = sum(labels(:) == c) / (rows*cols);
% 计算均值
means(c,:) = sum(sum(bsxfun(@times, im, probs(:,:,c)))) / sum(probs(:,:,c), 'all');
% 计算协方差矩阵
diff = bsxfun(@minus, im, means(c,:));
covariances(:,:,c) = diff' * bsxfun(@times, diff, probs(:,:,c)) / sum(probs(:,:,c), 'all');
covariances(:,:,c) = max(covariances(:,:,c), min_std_deviation^2 * eye(channels));
end
% 显示当前迭代结果
figure(1); clf;
for c = 1:num_clusters
subplot(1,num_clusters,c);
imshow(labels == c);
title(sprintf('Cluster %d', c));
end
drawnow;
end
```
该代码将图像分成三个类别,并使用高斯混合模型进行建模。在每次迭代中,该代码计算每个像素点属于每个高斯分布的概率,并根据这些概率更新高斯模型的参数。最后,该代码显示了每个类别的分割结果。
请注意,这只是一个基本的实现,可能需要进行一些调整以适应您的特定应用程序。
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