水平集图像分割 matlab代码

以下是一个简单的 Matlab 代码，用于实现水平集图像分割。该代码使用了Chan-Vese 模型，基于 level set 方法实现图像分割。

注意：本代码仅供学习和参考使用，不保证其准确性和可靠性，使用者需自行负责。

% 读入图像
im = imread('example.jpg');
% 转为灰度图像
im_gray = rgb2gray(im);

% 初始化 level set 函数
u = ones(size(im_gray));
u(50:end-50,50:end-50) = -1;

% 设置参数
mu = 0.2; % 正则化参数
lambda1 = 1; % 外部能量参数
lambda2 = 1; % 内部能量参数
nu = 0.001; % 步长参数
epsilon = 1; % 防止分母为零的参数

% 迭代更新 level set 函数
for i = 1:200
    % 计算梯度
    [ux,uy] = gradient(u);
    mag = sqrt(ux.^2+uy.^2);
    Nx = ux./(mag+epsilon);
    Ny = uy./(mag+epsilon);

    % 计算曲率
    [nxx,nxy] = gradient(Nx);
    [nyx,nyy] = gradient(Ny);
    K = nxx+nyy;

    % 计算外部能量项
    E1 = lambda1*(im_gray-mean(im_gray(u>0))).^2;

    % 计算内部能量项
    E2 = lambda2*(K+mu).*(Nx.^2+Ny.^2);

    % 计算总能量项
    E = E1+E2;

    % 更新 level set 函数
    u = u+nu*E.*mag;
end

% 分割图像
seg = im_gray(u>0);

% 显示结果
figure;
subplot(1,2,1);
imshow(im);
title('原始图像');
subplot(1,2,2);
imshow(seg);
title('分割结果');