| 基于改进K-means聚类算法的金鱼阴影去除及图像分割方法 |
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| 引用本文： | 王帅,刘世晶,唐荣,陈军,刘兴国.基于改进K-means聚类算法的金鱼阴影去除及图像分割方法[J].渔业现代化,2019(2):54-60. |
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| 作者姓名： | 王帅 刘世晶 唐荣 陈军 刘兴国 |
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| 作者单位： | 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 |
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| 基金项目： | 中国水产科学研究院基本科研业务费专项课题(2016ZD1401);中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所基本科研业务费专项课题(2017YJS005);国家重点研发计划(2017YFD0701700) |
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| 摘 要： | 针对鱼类行为量化过程中运动阴影区域去除难的问题,以金鱼为研究对象,分别从去除噪点及孤立数据点、使用马氏距离作为距离度量方法、明确聚类个数以及初始聚类中心点选择等方面对传统K-means聚类算法进行了优化,提出了一种基于改进K-means聚类算法的金鱼阴影去除及图像分割方法。在室内正常环境下,使用相机采集玻璃鱼缸中金鱼图像,首先等比例压缩10倍,使用中值滤波方法对样本图像进行预处理,然后将其从RGB颜色空间转换到Lab颜色空间,最后提取a、b分量并使用改进的K-means算法进行聚类。试验结果显示:和传统K-means聚类算法及FCM(Fuzzy c-means)聚类算法进行比较,改进算法对于图像阴影去除及分割具有更好的效果,在200幅具有不同阴影的金鱼样本图像中,基于改进K-means聚类算法的平均误分类的像素比率和平均运行时间分别为2.48%和0.87 5s,能够满足离线鱼类行为量化过程中图像预处理的要求。
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| 关 键 词： | 金鱼 运动阴影去除 改进K-MEANS Lab颜色空间 图像分割 |
Goldfish shadow removal and image segmentation based on improved K-means clustering algorithm |
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| WANG Shuai,LIU Shijing,TANG Rong,CHEN Jun,LIU Xingguo.Goldfish shadow removal and image segmentation based on improved K-means clustering algorithm[J].Fishery Modernization,2019(2):54-60. |
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| Authors: | WANG Shuai LIU Shijing TANG Rong CHEN Jun LIU Xingguo |
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| Institution: | (Fishery Machinery and Instrument Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 200092,China) |
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| Abstract: | WANG Shuai;LIU Shijing;TANG Rong;CHEN Jun;LIU Xingguo(Fishery Machinery and Instrument Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 200092,China) |
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| Keywords: | goldfish motion shadow removal improved K-means Lab color space image segmentation |
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