遺傳算法在圖像處理中的應用

在圖像匹配中的應用圖像匹配是圖像處理中一個重要的課題,在計算機視覺、運動目標跟蹤與識別、序列圖像壓縮中運動補償、醫(yī)學圖像處理等領(lǐng)域有廣闊的應用前景.在對圖像的理解中,匹配技術(shù)起著重要的作用,是實現(xiàn)圖像理解的基礎(chǔ)。下面介紹一種基于遺傳算法的圖像校準函數(shù)辨識方法。假設灰度圖像A上一點（x，y）的灰度為A（x，y）。定義下面的非線性變換：經(jīng)過以上變換，得到圖像A’。現(xiàn)在要考慮的是確定系數(shù)a0，a1，a2，a3，和b0，b1，b2，b3，使圖像A’與歪斜圖像B之間的誤差最小，則我們根據(jù)獲得的變換圖像推斷歪斜圖像B中發(fā)生了變化的部分。將遺傳算法應用于變換函數(shù)的辨識，考慮對系數(shù)(a0,a1,a2,a3,b0,b1,b2,b3)進行個體染色體編碼，個體的適應度可根據(jù)其系數(shù)計算變換后圖像A’與歪斜圖像B之間的誤差進行評價，誤差值可按下式計算。個體的誤差值越小，則其適應度越大。由于未考慮歪斜圖像灰度的變化（除局部的變化外），在對于歪斜之外的變化很大的場合，用這種方法進行圖像校準是不合適的。4.遺傳算法在圖像處理中的問題及發(fā)展方向（1）遺傳算法用于圖像增強技術(shù)能夠很好的達到預期效果，但是在時間上進行考量，目前的方法在尋找最優(yōu)解方面速度好比較慢，可以考慮在運算過程中使用并行遺傳算法，是未來遺傳算法在這個領(lǐng)域的發(fā)展方向。（2）在圖像恢復技術(shù)中，遺傳算法的計算量相對較大，而且解不止一個，未來要在編碼技術(shù)上多投入精力，解決遺傳算法早熟的問題。（3）遺傳算法在圖像重建過程中還沒能形成一個成熟的算法，目前擁有的算法都具有一些問題，如速度較慢，處理出的圖像邊緣不清晰等，需要進行更多有效的探索。（4）在圖形壓縮技術(shù)方面，由于遺傳算法在尋找最優(yōu)解和分形計算時間上具有一定的優(yōu)勢，但是控制參數(shù)一般都是經(jīng)驗獲得的，如何自適應的控制這些參數(shù)是未來發(fā)展的趨勢，也是增強壓縮和解碼質(zhì)量的一個重要手段，遺傳算法與分形結(jié)構(gòu)的結(jié)合具有良好的發(fā)展前景。參考文獻[1].張元亮,鄭南寧,賈天旭.基于遺傳算法的分形圖像壓縮[J].信息與控制,1998,27(6)：469~474[2].田瑩，苑瑋琦.遺傳算法在圖像理解中德應用[J].中國圖像圖形學報，2007.12（3）：389~396[3].楊云，楊陽.圖像處理過程中遺傳算法的應用[J].計算機光盤軟件與應用，3013.4（1）：112~113[4].侯格賢,吳成柯.一種利用遺傳算法的快速匹配算法[J].西安電子科技大學學報,1998,25(4):450~453.[5].SuganthanPN.Structuralpatternrecognitionusinggeneti