Snake模型背景及应用
Snake模型称为动态轮廓模型(Active Contour Model)是Kass与1987年提出的,它对于在噪声和对比度不敏感,能将目标从复杂背景中分割出来,并能有效的跟踪目标的形变和非刚体的复杂运动而被广泛用于图像分割和物体跟踪等图像处理领域。
Snake主要原理是先提供待分割图像的一个初始轮廓的位置,并对其定义个能量函数,是轮廓沿能量降低的方向靠近。当能量函数达到最小的时候,提供的初始轮廓收敛到图形中目标的真实轮廓。
Snake能量函数是有内部能量函数和外部能量函数组成,内部能量控制轮廓的平滑性和连续性,外部能量由图像能量和约束能量组成,控制轮廓向着实际轮廓收敛,其中约束能量可根据具体的对象形态定义,使得snake具有很大的灵活性。
Snake模型发展10多年来,许多学者对于经典的snake模型做了改进,提出各种改进的snake模型,其中梯度矢量流(Gradient Vector Flow,GVF)模型扩大了经典snake的外力作用范围,加强了对目标凹轮廓边缘的吸引力,提高了传统的snake模型。
Snake模型主要研究的方面:
1.表示内部能量的曲线演化 2.外力 3.能量最小化
Snake模型初始轮廓的选择
由于snake模型对于初始位置比较敏感,因此要求初始轮廓尽可能的靠近真实轮廓,而当图像边缘模糊,目标比较