[发明专利]提高水平集计算速度的方法

权利要求书

1、一种提高水平集计算速度的方法，其特征包括下述步骤：

(a)选取对数极坐标模型log(ρ/ρ₀)(ρ是采样半径，ρ₀是最小采样半径)；

(b)按照公式ρ₀＝N/2π确定最小采样半径ρ₀，对小于ρ₀的区域不再进行对数映射(其中，N为采样数)；

(c)按照反向算法的公式(1)～(5)对待处理图像进行对数极坐标变换，

ρ＝exp(ξ/k)                                    (1)

θ＝ψ/k                                         (2)

x＝ρcosθ+Center_x                              (3)

y＝ρsinθ+Center_y                              (4)

B(ξ，ψ)＝I([x]，[y])                           (5)；

(d)根据水平集公式(6)～(7)对步骤(c)中得到的图像进行水平集全局迭代运算，

Φ ij n + 1 = Φ ij n + Δt V 0 ( max ( g ij , 0 ) ▿ + + min ( g ij , 0 ) ▿ - ) + b { max ( ( g x ) ij , 0 ) D ij - x + min ( ( g x ) ij , 0 ) D ij + x + max ( ( g y ) ij , 0 ) D ij - y + min ( ( g y ) ij , 0 ) D ij + y } + ϵg ij k ij n ( D ij 0 x 2 + D ij 0 x 2 ) 1 / 2 · · · ( 6 ) ]]>

g ( I ) = 1 1 + | | ▿ G 0 * I ( x , y ) / L | | m · · · ( 7 ) ]]>

其中，L为梯度阈值；曲率k_ijⁿ用中心差分格式逼近，D_ij^-x、D_ij^+x和D_ij^0x分别是Φ函数关于x的后向、前向和中心差分，g_x是x方向上g(I)的导数；

⁺和^-的形式：

▿ + = [ max ( D ij - x , 0 ) 2 + min ( D ij + x , 0 ) 2 + max ( D ij - y , 0 ) 2 + min ( D ij + y , 0 ) 2 ] 1 / 2 ]]>

▿ - = [ max ( D ij + x , 0 ) 2 + min ( D ij - x , 0 ) 2 + max ( D ij + y , 0 ) 2 + min ( D ij - y , 0 ) 2 ] 1 / 2 ]]>

(e)采用反向算法对步骤(d)中得到的图像进行对数极坐标反变换。