超像素半监督结构稀疏编码分类器:图像分割新方法

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"用于图像分割的超像素半监督结构稀疏编码分类器" 本文主要探讨了一种名为"超像素半监督结构稀疏编码分类器"(S3CC)的新型图像分割方法,该方法旨在解决基于稀疏编码的分类器(SCC)在预测速度上的问题,并提高图像分割的准确性。SCC在模式识别领域取得了显著成果,但其预测过程中的I0范数最小化计算需求导致了效率低下。为了克服这个限制,作者提出了S3CC,它结合了超像素分割和半监督学习。 首先,S3CC通过无监督的超像素分割技术对图像进行预处理,生成初步的标记样本。超像素是一种将图像像素分组的技术,能够创建更均匀、结构化的区域,从而简化图像表示,减少计算复杂度。这种方法使得在处理大量未标记数据时,能更有效地估计和利用数据的内在结构。 接着,S3CC采用半监督学习策略,逐步对未标记样本进行增量标注,同时将这些样本加入到字典中,以增强分类器的性能。半监督学习允许系统在有限的标注数据基础上学习,从而扩大了分类器的适用范围,提高了对未知数据的泛化能力。 此外,为了进一步提升分割质量,S3CC在像素级标签预测中引入了空间约束。这种约束考虑了像素间的空间连续性,防止了因孤立错误分类而导致的图像斑点状分割错误。这有助于保持图像边缘的连续性和完整性,提升分割的视觉效果。 在实验部分,S3CC在一系列人造纹理图像上进行了测试,对比了与传统SCC、有无空间约束的S3CC以及半监督S3CC的效果。实验结果证实了S3CC在效率和性能上的优势,它不仅加快了预测速度,而且提供了更准确、更平滑的分割结果。 关键词:超像素-wise稀疏编码分类器、空间约束、半监督 S3CC是一种创新的图像分割方法,它通过结合超像素分割、半监督学习和空间约束,解决了SCC预测速度慢的问题,同时提高了图像分割的精确度,对于图像分析和计算机视觉应用具有重要意义。