二维Renyi熵阈值分割优化:分解方法与维吾尔语词干提取
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更新于2024-09-06
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"这篇论文研究了维吾尔语名词词干提取系统,主要关注的是图像处理领域的阈值分割技术,特别是二维Renyi灰度熵的优化算法。论文提出了一种新的基于分解的二维Renyi灰度熵阈值分割方法,解决了传统二维Renyi熵阈值法计算复杂度过高的问题,将计算复杂度从O(L^4)降低到O(L),大大提高了效率。这种方法理论证明在一定条件下,一维Renyi灰度熵阈值与二维Renyi灰度熵阈值等价,并且在实际应用中,新算法所需时间仅为传统方法的1/10000。"
本文主要探讨了图像阈值分割技术,这是一种关键的预处理步骤,用于图像分析和处理,例如目标识别和精确定位。自20世纪60年代以来,已经发展出了许多图像分割方法,其中包括基于熵的分割策略。信息熵在图像分割中的应用始于Pun的工作,随后Kapur等人进一步提出了基于Shannon熵的一维最大熵阈值选择法。在此基础上,研究者扩展了熵的概念,引入了Renyi熵和Tsallis熵,这些熵的参数化特性使其能更好地适应不同类型的图像。
然而,现有的二维Renyi熵阈值选择方法在处理大型图像数据时计算量过大,对此,论文作者提出了创新性的解决方案。他们首先定义了Renyi灰度熵,并从中导出了一维Renyi灰度熵阈值选取方法。接着,他们将这一概念扩展到二维空间,设计了一种基于分解的二维Renyi灰度熵阈值分割算法。这种方法巧妙地将二维问题转化为两个一维问题,显著降低了计算复杂度,提高了算法的运行速度。
具体来说,图像被分为灰度级为L的不同像素,每个灰度级的像素数量用fi表示。设定阈值t,图像像素可以被分为目标类Co和背景类Cb。Renyi灰度熵是衡量图像信息分散程度的一个指标,通过计算目标类和背景类的像素概率分布来确定。新算法通过求解一维Renyi灰度熵,找到最佳阈值,从而实现高效的图像分割。
这篇论文为维吾尔语名词词干提取系统的研究提供了重要的图像处理技术支持,提出的算法不仅在理论上具有等价性和高效性,而且在实际应用中表现出了显著的性能优势,对于后续的图像处理任务如机器学习和计算机视觉有着积极的影响。
2019-07-22 上传
2023-06-03 上传
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