[发明专利]基于免疫克隆选择聚类的图像分割方法

摘要

本发明公开了一种基于免疫克隆选择聚类的图像分割方法，它涉及图像处理技术领域。其目的在于解决FCM聚类分割方法对初始聚类中心和噪声的敏感而导致的鲁棒性较低的缺点，以及FCM聚类分割方法未考虑图像像素间的空间关系的缺点。该方法的实现过程为：依据设定的参数随机产生初始种群；计算当前种群中每个个体的适应度；判断是否满足停机条件；用FCM的迭代公式产生一个过渡种群；计算过渡种群中个体的适应度；依据适应度，对过渡种群进行克隆操作；对克隆种群中的个体进行变异操作；变异操作后实施赌轮选择，得到新的种群，转而执行第二步；最后选择最优个体，输出与其对应的分割结果图像。该方法可用于图像的像素级聚类分割。

主权项

1、一种基于免疫克隆选择聚类的图像分割方法，其具体实现过程如下：(1)、对种群进行初始化；初始种群是随机产生的，在进行初始化时，先要确定聚类数目C，模糊系数M，群体规模S，克隆规模L，变异概率Pm，停机条件以及权重系数α、β和平衡因子δ；依据聚类数目和群体规模产生初始种群Gk，设代数k＝1；(2)、计算与种群Gk中每个个体对应的像素的隶属度以及种群中个体的适应度；(3)、判断是否满足停机条件，如果满足，执行步骤(9)；若不满足，执行步骤(4)；(4)、运用FCM的迭代公式，产生一个过渡种群G；(5)、计算与过渡种群G中每个个体对应的像素的隶属度以及种群中个体的适应度；(6)、根据过渡种群G的个体适应度对其进行克隆，得到克隆代群体Gck；克隆是指对G中的每个个体进行复制的动作；(7)、对克隆代群体Gck中的个体进行变异操作；(8)、在变异操作后进行选择操作，并得到新一代的种群Gk，k＝k+1，执行步骤(2)；选择操作是对变异后的种群依据赌轮roulette wheel selection的规则进行选取，直到得到下一代的种群；(9)、选择最优个体，输出与其对应的分割结果图像；进化阶段结束后，选择最终种群中的最优个体，从而得到最优个体所表示的聚类中心，依据这个聚类中心便可以计算得到图像的分割结果，并将其输出。