CN116596941A - 一种图像分割方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种图像分割方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN116596941A CN202310601567.3A CN202310601567A CN116596941A CN 116596941 A CN116596941 A CN 116596941A CN 202310601567 A CN202310601567 A CN 202310601567A CN 116596941 A CN116596941 A CN 116596941A
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陈薪宇
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Abstract

本发明公开了一种图像分割方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果，通过本发明的技术方案，能够提升图像分割结果的准确度。

Description

一种图像分割方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像分割方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
图像分割就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。现有的图像分割方法主要分以下几类：基于阈值的分割方法、基于区域的分割方法、基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法等。
FCM算法是一种用于图像分割的常用算法。FCM算法在聚类过程中仅结合了元素与聚类中心之间的距离信息，当噪声点与聚类中心距离较近时，很容易将噪声点分类到集群中去，造成元素的误分类，进而导致图像分割结果的准确度较低。
发明内容
本发明实施例提供一种图像分割方法、装置、设备及存储介质，能够提升图像分割结果的准确度。
根据本发明的一方面，提供了一种图像分割方法，包括：
获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；
对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；
根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；
基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；
根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像分割装置，该图像分割包括：
获取模块，用于获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；
滤波模块，用于对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；
动态引导参数确定模块，用于根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；
目标隶属度矩阵确定模块，用于基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；
图像分割模块，用于根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的图像分割方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的图像分割方法。
本发明实施例通过获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果，能够提升图像分割结果的准确度。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例中的一种图像分割方法的流程图；
图2是本发明实施例中的一种图像分割装置的结构示意图；
图3是本发明实施例中的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
可以理解的是，在使用本公开各实施例公开的技术方案之前，均应当依据相关法律法规通过恰当的方式对本公开所涉及个人信息的类型、使用范围、使用场景等告知用户并获得用户的授权。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种提醒方法的流程图，本实施例可适用于提醒的情况，该方法可以由本发明实施例中的提醒装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
S110，获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵。
具体的，获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵的方式可以为：随机生成待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵；获取初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对初始聚类中心和初始隶属度矩阵进行更新，得到第一聚类中心和第一隶属度矩阵。获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵的方式还可以为：随机生成待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵；获取初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对初始聚类中心和初始隶属度矩阵进行更新，得到更新后的聚类中心和更新后的隶属度矩阵；获取更新后的聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；根据更新后的聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对更新后的聚类中心和更新后的隶属度矩阵进行更新，得到第一聚类中心和第一隶属度矩阵。
S120，对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵。
具体的，对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵的方式可以为：对所述第一隶属度矩阵进行中值滤波，得到第一矩阵；基于主成分分析提取所述第一矩阵的目标特征，得到目标矩阵。
S130，根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数。
具体的，根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数的方式可以为：基于预设窗口大小获取第一窗口矩阵和第二窗口矩阵，其中，所述第一窗口矩阵为所述第一隶属度矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，所述第二窗口矩阵为所述目标矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，其中，N为正整数；将所述第一窗口矩阵中的元素与所述第二窗口矩阵中对应位置的元素的乘积之和确定为第一参数；获取所述第二窗口矩阵中的元素的均值和方差；根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数；根据所述第一动态引导参数和所述第二窗口矩阵中的元素的均值确定每个元素对应的第二动态引导参数。
S140，基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵。
具体的，基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵的方式可以为：根据每个元素对应的第一动态引导参数确定每个窗口对应的第一动态均值参数；根据每个元素对应的第二动态引导参数确定每个窗口对应的第二动态均值参数；根据每个窗口对应的所述第一动态均值参数、每个窗口对应的所述第二动态均值参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵。
S150，根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
具体的，根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果的方式可以为：若第一聚类中心和目标隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。若第一聚类中心和目标隶属度矩阵不满足迭代结束条件，则获取第一聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；根据第一聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对第一聚类中心和目标隶属度矩阵进行更新，得到更新后的聚类中心和更新后的隶属度矩阵；对更新后的隶属度矩阵进行滤波处理，得到滤波后的矩阵；根据所述更新后的隶属度矩阵和所述滤波后的矩阵确定更新后的隶属度矩阵对应的第一动态引导参数和更新后的隶属度矩阵对应的第二动态引导参数；基于所述更新后的隶属度矩阵对应的第一动态引导参数、更新后的隶属度矩阵对应的第二动态引导参数以及所述滤波后的矩阵确定第二隶属度矩阵；若更新后的聚类中心和第二隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据所述更新后的聚类中心和所述第二隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
可选的，根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数，包括：
基于预设窗口大小获取第一窗口矩阵和第二窗口矩阵，其中，所述第一窗口矩阵为所述第一隶属度矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，所述第二窗口矩阵为所述目标矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，其中，N为正整数；
根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数。
具体的，基于预设窗口大小获取第一窗口矩阵和第二窗口矩阵的方式可以为：基于预设窗口大小对第一隶属度矩阵进行划分，得到第一窗口矩阵，基于预设窗口大小对目标矩阵进行划分，得到第二窗口矩阵，例如可以是，以第一隶属度矩阵中的第一个元素为中心，根据预设窗口大小，确定以第一隶属度矩阵中的第一个元素为中心的第一窗口矩阵，以第一隶属度矩阵中的第二个元素为中心，根据预设窗口大小，确定以第一隶属度矩阵中的第二个元素为中心的第一窗口矩阵，以此类推，以此获取第一隶属度矩阵中的每个元素对应的第一窗口矩阵。以目标矩阵中的第一个元素为中心，根据预设窗口大小，确定以目标矩阵中的第一个元素为中心的第二窗口矩阵，以目标矩阵中的第二个元素为中心，根据预设窗口大小，确定以目标矩阵中的第二个元素为中心的第二窗口矩阵，以此类推，以此获取目标矩阵中的每个元素对应的第二窗口矩阵。
具体的，根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数的方式可以为：根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一参数、第二窗口矩阵中的元素的均值和方差，根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数；根据所述第一动态引导参数和所述第二窗口矩阵中的元素的均值确定每个元素对应的第二动态引导参数。
可选的，根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数，包括：
将所述第一窗口矩阵中的元素与所述第二窗口矩阵中对应位置的元素的乘积之和确定为第一参数；
获取所述第二窗口矩阵中的元素的均值和方差；
根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数；
根据所述第一动态引导参数和所述第二窗口矩阵中的元素的均值确定每个元素对应的第二动态引导参数。
具体的，将所述第一窗口矩阵中的元素与所述第二窗口矩阵中对应位置的元素的乘积之和确定为第一参数，例如可以是：第一窗口矩阵为第二矩阵为将所述第一窗口矩阵中的元素与所述第二窗口矩阵中对应位置的元素相乘，得到矩阵/>求和，得到第一参数如下：
A1B1+A2B2+A3B3+A4B4+A5B5+A6B6+A7B7+A8B8+A9B9。
具体的，根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数的方式可以为：获取平滑度控制参数，根据平滑度控制参数、第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数。根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数的方式还可以为：根据第一参数和所述每个元素对应的第二窗口矩阵中的元素的均值确定第一数值，根据每个元素对应的第二窗口矩阵中的元素的方差和平滑度控制参数确定第二数值，将第一数值和所述第二数值的比值确定为每个元素对应的第一动态引导参数。例如可以是，将所述第一参数和所述每个元素对应的第二窗口矩阵中的元素的均值的平方的差值确定为第一数值，将所述每个元素对应的第二窗口矩阵中的元素的方差的平方和平滑度控制参数之和确定为第二数值。
可选的，基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵，包括：
根据每个元素对应的第一动态引导参数确定每个窗口对应的第一动态均值参数；
根据每个元素对应的第二动态引导参数确定每个窗口对应的第二动态均值参数；
根据每个窗口对应的所述第一动态均值参数、每个窗口对应的所述第二动态均值参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵。
具体的，根据每个元素对应的第一动态引导参数确定每个窗口对应的第一动态均值参数的方式可以为：获取每个元素对应的第一动态引导参数，根据每个元素对应的第一动态引导参数生成第一参数集合，基于预设窗口大小对所述第一参数集合进行窗口划分，每个窗口对应的第一动态均值参数为每个窗口中的元素的第一动态引导参数的平均值。
具体的，根据每个元素对应的第二动态引导参数确定每个窗口对应的第二动态均值参数的方式可以为：获取每个元素对应的第二动态引导参数，根据每个元素对应的第二动态引导参数生成第二参数集合，基于预设窗口大小对所述第二参数集合进行窗口划分，每个窗口对应的第二动态均值参数为每个窗口中的元素的第二动态引导参数的平均值。具体的，根据每个窗口对应的所述第一动态均值参数、每个窗口对应的所述第二动态均值参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵的方式可以为：基于预设窗口大小对所述目标矩阵进行窗口划分，获取每个窗口对应的元素矩阵，根据每个窗口对应的元素矩阵、每个窗口对应的所述第一动态均值参数以及每个窗口对应的所述第二动态均值参数确定目标隶属度矩阵。例如可以是，基于如下公式确定目标隶属度矩阵：
其中，UgN为目标矩阵中以第N个元素为中心的窗口对应的元素矩阵，Uq为目标隶属度矩阵，为以第N个元素为中心的窗口对应的第一动态均值参数，/>为以第N个元素为中心的窗口对应的第二动态均值参数。
可选的，获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵，包括：
随机生成待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵；
获取初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；
根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对初始聚类中心和初始隶属度矩阵进行更新，得到第一聚类中心和第一隶属度矩阵。
具体的，随机生成待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵的方式可以为：基于预设规则从预先存储的数据库中选取待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵。
具体的，获取初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度的方式可以为：根据初始聚类中心与其他像素点之间的距离确定初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度。
具体的，根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对初始聚类中心和初始隶属度矩阵进行更新，得到第一聚类中心和第一隶属度矩阵的方式可以为：根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度确定目标函数，基于目标函数对初始隶属度矩阵进行更新，得到第一隶属度矩阵，根据第一隶属度矩阵对初始聚类中心进行更新，得到第一聚类中心。
可选的，根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果，包括：
若第一聚类中心和目标隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
具体的，若第一聚类中心和目标隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果的方式可以为：根据第一聚类中心、目标隶属度矩阵、初始聚类中心以及初始隶属度矩阵确定聚类中心的变化程度和隶属度矩阵的变化程度，若聚类中心的变化程度小于第一设定阈值，隶属度矩阵的变化程度小于第二设定阈值，则确定第一聚类中心和第一隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。其中，所述第一设定阈值和所述第二设定阈值可以相同也可以不同。若第一聚类中心和目标隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果的方式还可以为：若第一聚类中心和目标隶属度矩阵不满足迭代结束条件，则获取第一聚类中心与待分类图像中的其他像素点之间的距离相似度，根据第一聚类中心与待分类图像中的其他像素点之间的距离相似度对第一聚类中心和目标隶属度矩阵进行更新，得到更新后的聚类中心和更新后的隶属度矩阵；对更新后的隶属度矩阵进行滤波处理，得到滤波后的矩阵；根据所述更新后的隶属度矩阵和所述滤波后的矩阵确定更新后的隶属度矩阵对应的第一动态引导参数和更新后的隶属度矩阵对应的第二动态引导参数；基于所述更新后的隶属度矩阵对应的第一动态引导参数、更新后的隶属度矩阵对应的第二动态引导参数以及所述滤波后的矩阵确定第二隶属度矩阵；若更新后的聚类中心和第二隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据所述更新后的聚类中心和所述第二隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
需要说明的是，若聚类中心和隶属度矩阵不满足迭代结束条件，则需要继续对聚类中心和隶属度矩阵进行更新，直至聚类中心和隶属度矩阵满足迭代结束条件，根据聚类中心和隶属度矩阵对待分类图像进行分类，得到分类结果。
另外，在每次更新后，判断是否满足迭代结束条件之前，需要对隶属度矩阵进行如下处理：对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵。
可选的，对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵，包括：
对所述第一隶属度矩阵进行中值滤波，得到第一矩阵；
基于主成分分析提取所述第一矩阵的目标特征，得到目标矩阵。
本实施例的技术方案，通过获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果，能够提升图像分割结果的准确度。
实施例二
图2为本发明实施例提供的一种图像分割装置的结构示意图。本实施例可适用于图像分割的情况，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在任何提供图像分割功能的设备中，如图2所示，所述图像分割装置具体包括：获取模块210、滤波模块220、动态引导参数确定模块230、目标隶属度矩阵确定模块240和图像分割模块250。
其中，获取模块，用于获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；
滤波模块，用于对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；
动态引导参数确定模块，用于根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；
目标隶属度矩阵确定模块，用于基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；
图像分割模块，用于根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例三
图3示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图3所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如图像分割方法。
在一些实施例中，图像分割方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的图像分割方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行图像分割方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种图像分割方法，其特征在于，包括：
获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；
对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；
根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；
基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；
根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数，包括：
基于预设窗口大小获取第一窗口矩阵和第二窗口矩阵，其中，所述第一窗口矩阵为所述第一隶属度矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，所述第二窗口矩阵为所述目标矩阵中以第N个元素为中心的窗口矩阵，其中，N为正整数；
根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述第一窗口矩阵和所述第二窗口矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数，包括：
将所述第一窗口矩阵中的元素与所述第二窗口矩阵中对应位置的元素的乘积之和确定为第一参数；
获取所述第二窗口矩阵中的元素的均值和方差；
根据所述第一参数、所述第二窗口矩阵中的元素的均值以及所述第二窗口矩阵中的元素的方差确定每个元素对应的第一动态引导参数；
根据所述第一动态引导参数和所述第二窗口矩阵中的元素的均值确定每个元素对应的第二动态引导参数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵，包括：
根据每个元素对应的第一动态引导参数确定每个窗口对应的第一动态均值参数；
根据每个元素对应的第二动态引导参数确定每个窗口对应的第二动态均值参数；
根据每个窗口对应的所述第一动态均值参数、每个窗口对应的所述第二动态均值参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵，包括：
随机生成待分割图像对应的初始聚类中心和初始隶属度矩阵；
获取初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度；
根据初始聚类中心与待分割图像中的其他像素点之间的距离相似度对初始聚类中心和初始隶属度矩阵进行更新，得到第一聚类中心和第一隶属度矩阵。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果，包括：
若第一聚类中心和目标隶属度矩阵满足迭代结束条件，则根据第一聚类中心和目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵，包括：
对所述第一隶属度矩阵进行中值滤波，得到第一矩阵；
基于主成分分析提取所述第一矩阵的目标特征，得到目标矩阵。
8.一种图像分割装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待分割图像的第一聚类中心和第一隶属度矩阵；
滤波模块，用于对所述第一隶属度矩阵进行滤波处理，得到目标矩阵；
动态引导参数确定模块，用于根据所述第一隶属度矩阵和所述目标矩阵确定第一动态引导参数和第二动态引导参数；
目标隶属度矩阵确定模块，用于基于所述第一动态引导参数、第二动态引导参数以及所述目标矩阵确定目标隶属度矩阵；
图像分割模块，用于根据所述第一聚类中心和所述目标隶属度矩阵对所述待分割图像进行分割，得到分割结果。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的图像分割方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的图像分割方法。
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