基于三次样条插值的GrabCut自动目标分割算法:高效精准

需积分: 18 1 下载量 69 浏览量 更新于2024-09-07 2 收藏 933KB PDF 举报
该篇论文主要探讨的是"基于三次样条插值的GrabCut自动目标分割算法"在物体三维模型重建中的应用。三维模型重建是一个关键的计算机视觉任务,它通常需要准确地从图像序列中分割出目标对象以便进行后续的几何建模。传统的GrabCut算法在处理这个问题时,由于依赖于用户交互来确定前景和背景区域,效率较低且对操作者的技能有一定要求。 论文提出了一种改进的方法,通过引入三次样条插值技术来提升整个过程的自动化程度。首先,对输入图像进行降采样预处理,利用三次样条插值算法降低图像分辨率,以减少计算复杂度。这种方法降低了对人机交互的需求,使得系统能够自行处理部分图像分析工作。 接着,通过对降采样的图像进行背景差分,算法能够自动检测并框选出疑似目标区域,替代了GrabCut的传统交互窗口。这样,算法可以更快速地定位目标,无需用户的繁琐操作。然后,对框选的目标轮廓进行三次样条升采样插值,以恢复原始图像中目标的精确轮廓,确保分割的准确性。 为了评估算法的性能,论文定义了一种行方差差异函数,将其作为精度评价的标准。该函数以主流图像处理软件Photoshop的分割结果作为参考,用来比较不同算法分割结果的精度。实验结果显示,基于三次样条插值的GrabCut算法在速度、精度和鲁棒性方面都有显著优势,尤其是在自动化程度和效率上,能够有效地解决传统方法存在的问题。 这篇论文的贡献在于提出了一种高效、精确且易于实施的自动目标分割方法,对于提高基于图像序列的三维模型重建的自动化水平具有重要意义。其研究成果不仅适用于学术研究,也有实际应用价值,特别是在需要大量处理图像数据的工业和科研领域。