多通道PCNN提升彩色图像分割效果:细节保留与运行效率双提升

1 下载量 149 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 3.22MB PDF 举报
本文主要探讨了"改进内部活动项的多通道PCNN彩色图像分割"这一主题,针对传统单通道脉冲耦合神经网络在图像分割过程中容易丢失彩色信息的问题,提出了一种创新的方法。作者利用RGB颜色空间,将每个色彩分量视为独立的输入通道,构建了一个包含三个输入通道的多通道脉冲耦合神经网络(Multi-Channel Pulse-Coupled Neural Networks, MCPCNN)。在这个新型网络结构中,关键的改进在于将内部活动项替换为各输入通道之间的耦合平均,这样可以更好地整合不同色彩信息。 动态阈值设置采用上升指数函数,这种动态调整策略有助于适应不同区域的复杂光照条件和纹理特征。此外,作者还设计了一种三维欧氏距离倒数矩阵作为各通道连接的加权系数矩阵,这有助于优化网络的权重分配,增强不同通道间的交互作用。 实验部分,作者以最大信息熵作为评价指标,对标准彩色图像进行详细的实验分析。结果显示,多通道脉冲耦合神经网络在彩色图像分割方面的性能显著提升,它能更有效地保留图像的细节信息,导致最大信息熵相对于传统方法平均提高了3%。同时,由于优化了网络结构和处理方式,这种方法在提高分割精度的同时,运行时间大幅降低了80%,显示出高效且精确的特点。 总结起来,这项研究不仅提升了彩色图像分割的性能,还优化了计算效率,对于图像处理领域,特别是涉及彩色信息的关键任务具有重要意义。关键词包括:图像处理、多通道脉冲耦合神经网络、内部活动项、耦合平均以及最大信息熵。这是一项结合理论创新和实际应用的有价值的研究,为图像分析和处理技术的发展提供了新的思路和方法。