简易解释:在曲面中插入一个平面所形成的轮廓,即是该轮廓的水平集表示,可见,该轮廓的水平集表示有多个。对于图像分割,在图像力的驱动下曲面进行更新。

轮廓的数学表达有隐式和显式两种表达。用曲面演化代替Front (C)演进。

C(t) = {(x, y)|φ(x, y, t) = 0}

∂φ/ ∂t + F|∇φ| =0 (1)

φ(x, y, 0) = φ0(x, y) 方程的本质是什么? 几何解释是什么

edge-based level set

∂φ /∂t = g(∇I)|∇φ| (div ( ∇φ /|∇φ| _ + ν ) (2)

φ(x, y, 0) = φ0(x, y) based on mean curvature motion by Caselles et 1993

∂φ /∂t = |∇φ| (−ν + ν/ (M1 − M2) )(|∇GI| − M2) (3)

φ(x, y, 0) = φ0(x, y)     Malladi et 1993

 

∂φ /∂t = |∇φ|div g(I) ∇φ /|∇φ| _ + νg(|∇I|) = g(I)|∇φ|div (
∇φ /|∇φ| _+∇g(I) · ∇φ + νg(|∇I|)

φ(x, y, 0) = φ0(x, y)
(4) Kichenassamy et 1995 and Caselles et 1995

An abstract representation common to all edge-based partial differential equation(PDE) is as follows:

∂φ /∂t = −αA(x) · ∇φ − βP(x)|∇φ| + γZ(x)κ|∇φ| (5)

φ(x, y, 0) = φ0(x, y) A is an advection term ; P is a propagation(expansion) term ; Z is a spatial modifier term for the mean curvature k.

region-based level-sets

Region-based level-sets segment the image into objects based on region statistics (rather than just object edges) of intensity, tex- ture, or color values.

F(c1, c2, φ) =
Inside(C)
(I(x) − c1)2dx +
Outside(C)
(I(x) − c2)2dx + ν · Area(C) +μ · Length(C) (6)

 

by Chan and Vese 2001

3.1 DOMAIN REPRESENTATION …… 不懂

3.2 水平集函数

定义了一个抽象的水平集函数基类 itk::LevelSetBase

所有的水平集函数类实现具体的成员函数返回the level-set value [φ(x,y)], gradient(∇φ),Hessian(∇
2
φ),Laplacian(φ xx + φ
yy ),gradient norm(|∇φ|), and mean curvature (κ = div(∇φ/|∇φ| )) given its underlying representation (continuous or discrete image or mesh). Thus,the level-set equation, term, and evolution classes are independent of the underlying domain representation which facilitates the implementation of a wide variety of level-set methods.

图像的离散化表示itk::DiscreteLevlSetImage 被具体实现为Dense 和Sparse 情况。三种Sparse的表示:Whitaker 、Shif、Malcolm。(narrow-band)

3.2.1图像到水平集转换 BinaryImageToLevelSetAdaptorbase

3.3RESTRICTED LEVEL-SET DOMAINS 限制水平集域

在图像子集域内进行水平集演化,划分成不同子域。 A helper base class (LevelSetDomainPartitionBase) is used to define the location and size of the level-set domains relative to Ὼ (Figure3A).

Each grid point stores a list of the active level-set function ids. For the case when there are thousands of level-sets, populating a list image by checking overlap at each pixel is time-consuming. Therefore, we further specialized into a class itk::LevelSetDomainPartitionImageWithKdTree. This class uses a Kd-tree data structure that contains the centroids of the level-set domains. The Kd- tree is used to query nearby level-set functions at each pixel and check for overlap.This enables the simultaneous evolution of thousands of level-set functions thereby expanding the applicability of level-set procedures to tracking large numbers of objects and in large images. Note that there is an initial overhead associated with building the Kd-tree that can be avoided for cases involving a small number of level-set functions.

3.4 terms

水平集方程是各项的加权和。The term base class implements functions [Evaluate(.)] for computing the contribution from a term toward the level-set update.

3.5 container-based design

Container 是什么?

Different types of terms arising from edge-based and region-based level-set methods such as the propaga-

tion, Laplacian, advection, curvature, and region-based terms described in Equations 4 and 7 derive directly from LevelSetEquationTermBase:

we used containers to store level-set function objects, equation objects, and their constitutive terms。

Leve-set container term containers level-set equation container

3.6 Level-set evolution

3.7 stopping criterion

itk::StoppingCriterionBase

3.8 user-interaction

3.9 visualization

计划:怎样理解水平集方法 ITK Level set V4 框架介绍的更多相关文章

  1. 拓扑优化中SIMP方法与水平集方法有何优缺点,水平集法变换到高维,不是更复杂了

    作者:周平章链接:https://www.zhihu.com/question/52008623/answer/187927508来源:知乎著作权归作者所有.商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注 ...

  2. DRLSE 水平集算法总结

    背景: Level Set方法是美国数学家Osher(加州大学洛杉矶分校)和Sethian(加州大学伯克利分校)合作提出的.后者因为对Level Set的贡献获得了去年美国数学会与工业应用数学会联合颁 ...

  3. 从JAVA多线程理解到集群分布式和网络设计的浅析

    对于JAVA多线程的应用非常广泛,现在的系统没有多线程几乎什么也做不了,很多时候我们在何种场合如何应用多线程成为一种首先需要选择的问题,另外关于java多线程的知识也是非常的多,本文中先介绍和说明一些 ...

  4. oracle 字符串切割成结果集方法

    oracle字符串切割几种方式 方法一: SELECT COLUMN_VALUE FROM TABLE(SYS.ODCIVARCHAR2LIST('1','2','3','4','5')); 方法二: ...

  5. 关于java多线程理解到集群分布式和网络设计的浅析

    对于JAVA多线程的应用非常广泛,现在的系统没有多线程几乎什么也做不了,很多时候我们在何种场合如何应用多线程成为一种首先需要选择的问题, 另外关于java多线程的知识也是非常的多,本文中先介绍和说明一 ...

  6. win7计划任务执行php脚本方法

    第一步:编写bat文件 方法1:php方法 方法2:exploere浏览器 电脑上新建一个txt文本,把代码放进去.然后把他另存为xxx.bat explorer "http://网址/e/ ...

  7. js中的回调函数的理解和使用方法

    js中的回调函数的理解和使用方法 一. 回调函数的作用 js代码会至上而下一条线执行下去,但是有时候我们需要等到一个操作结束之后再进行下一个操作,这时候就需要用到回调函数. 二. 回调函数的解释 因为 ...

  8. 【JVM虚拟机】(8)--深入理解Class中--方法、属性表集合

    #[JVM虚拟机](8)--深入理解Class中--方法.属性表集合 之前有关class文件已经写了两篇博客: 1.[JVM虚拟机](5)---深入理解JVM-Class中常量池 2.[JVM虚拟机] ...

  9. 理解 ES6 Generator-next()方法

    <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...

随机推荐

  1. asp.net获取select值的方法

    如何使用asp.net获取select值?搜索中发现一个不错的例子,在此与大家分享. 代码: <select runat="server" class="xgxxb ...

  2. Part 52 Attributes in C#

  3. MyElcipse之问题小结

    运行MyEclipse时,遇到这一错误提示: An internal error occurred during: "Launching chat on MyEclipse Tomcat & ...

  4. IOS中调整UI控件位置和尺寸

    1.frame(修改位置和尺寸):以父控件左上角为坐标原点,在其父控件中的位置和尺寸. //frame属性中的坐标点不能直接修改 CGRect tempFrame = self.v.frame; // ...

  5. 桌面虚拟化之部署DDC-5.6

    1. 打开管理软件 2. 选择桌面部署 3. 如果没有数据库则使用默认的 4. 导入许可证文件(当然未申请可试用30天) 5. 主机类型选择无(这里未做服务器虚拟化) 6. 最后完成初步配置 配置计算 ...

  6. 对Json字符串进行格式化显示

    很多时候,我们拿Json字符串作为返回结果,但是当数据量多的时候,一堆的Json字符串看起来很不直观,这时候我们可以使用以下办法将Json字符串格式化一下再输出 var JsonUti = { //定 ...

  7. SpringMVC 实现邮件发送功能

    配置spring-mail.xml <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns=&q ...

  8. python常错: join() 方法

    描述 Python join() 方法用于将序列中的元素以指定的字符连接生成一个新的字符串. 语法 join()方法语法: str.join(sequence) 参数 sequence -- 要连接的 ...

  9. [javascript|基本概念|Unll]学习笔记

    Uull类型的值:null(只有一个)|空对象指针|typeof操作符返回object 作用:一般用于对即将保存对象但不知具体对象的引用 特殊:null == undefined --> tru ...

  10. 9款让你眼前一亮的HTML5/CSS3示例及源码

    1.HTML5 3D点阵列波浪翻滚动画 今天我们要再分享一款基于HTML5 3D的点阵列波浪翻滚动画特效,同样是非常的壮观. 在线演示 源码下载 2.HTML5小球弹跳动画 很不错的3D小球 今天我要 ...