一种多级阈值图像分割方法技术

本发明专利技术公开一种多级阈值图像分割方法，首先，初始化灰狼群体；然后计算每个灰狼个体的适应度，并确定α狼、β狼及δ狼的位置；进而根据剩余灰狼个体与α狼、β狼及δ狼的距离，更新α狼、β狼及δ狼的位置，并通过粒子群算法，更新剩余灰狼个体的位置，最终通过多次迭代，获取最优阈值，进行图像分割。

【技术实现步骤摘要】
一种多级阈值图像分割方法
本专利技术涉及航空航天
，特别涉及一种多级阈值图像分割方法。
技术介绍
深空探测任务中，探测器需要在复杂地形区域着陆，因此在轨快速障碍检测技术至关重要，基于光学图像的障碍检测是当前行星着陆过程中的重要导航算法之一。障碍检测算法是指基于视觉图像与地表检测算法，其可实现对岩石、沟壑等障碍物的在线快速检测，为着陆避障及路径规划奠定基础。早期行星着陆障碍检测研究都是面向大行星及尺寸较大的小行星，以特征明显的陨石坑作为地表特征来引导着陆制导与控制，而对陨石坑的识别则是通过人工方式来判读飞行器获取的影像数据。随着小行星着陆任务的提出，仅以陨石坑作为地表特征，难以满足需求，其还须考虑岩石、陡坡等因素，同时由于深空探测任务存在通信延时，这就使得人工识别的方法已经无法满足任务需求。针对这一问题，一方面，学者们开始了基于形态拟合的数字图像分析方法的研究，以提取陨石坑，例如Magee等人提出的基于互相关的模板匹配方法；Alexander等提出通过边缘长度、光照方位等约束条件对属于同一个陨石坑的边缘进行配对，把配对成功的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级阈值图像分割方法，其特征在于，包括步骤：/n初始化灰狼群体，包括：提供群体规模N、每个灰狼个体的初始位置X

【技术特征摘要】
1.一种多级阈值图像分割方法，其特征在于，包括步骤：
初始化灰狼群体，包括：提供群体规模N、每个灰狼个体的初始位置Xi以及初始化速度Vi、以及最大迭代次数；
计算每个灰狼个体的适应度，将适应度排名前三的灰狼个体依次记为α狼、β狼及δ狼，其中α狼、β狼及δ狼的位置分别记为Xα、Xβ、Xδ，并将Xα记为初始最优解；
分别计算剩余灰狼个体与α狼、β狼及δ狼的距离，并更新α狼、β狼及δ狼的位置；
通过粒子群算法，更新剩余灰狼个体的位置；
判断迭代是否结束；
若迭代结束，则输出当前Xα的值，作为图像分割阈值；以及
使用所述图像分割阈值进行图像分割。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述适应度基于信息熵构造的适应度函数计算得到。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信息熵为二维Tsallis熵，所述适应度函数为：



其中，

为图像目标对应的二维Tsallis熵；以及

为图像背景对应的二维Tsallis熵。


4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信息熵为指数熵，所述适应度函数为：
E(s,t)＝E1(s,t)+E2(s,t),
其中，

分别为目标及背景的指数熵，式中，


5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，剩余灰狼个体与α狼、β狼及δ狼的距离根据如下公式计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂启颖，朱振才，张永合，王亚敏，
申请(专利权)人：中国科学院微小卫星创新研究院，上海微小卫星工程中心，
类型：发明
国别省市：上海;31