模糊聚类的图像分割

1、word智能多媒体专业实验 实验一：模糊聚类的图像分割 班级： 020751 学号：02075102姓名： 黄春海一、 实验目的通过模糊c-均值FCM聚类实现图像的分割。进行四类聚类。二、 算法描述FCM聚类算法目标函数为： 1-1如果表示每一个样本的维数，是一个矩阵；表示样本数目，通常表示图像像素数；表示聚类数目；是矢量隶属于第类的隶属度函数，满足且；聚类中心是矩阵，和更新等式分别为： 1-2对于每一个模糊隶属度，由控制模糊度的权重指数；为相似性测度。三、 算法步骤Step1：设置目标函数精度，模糊指数通常取2，最大迭代次数；Step2：初始化模糊聚类中心；Step3：由式1-2更新模糊划分

2、矩阵和聚类中心Step4：假设那么结束聚类；否那么，并转Step3；Step5：由所得得到各像素点分类结果。输入原图像 boy.jpg =0.0001;m=2;T=15;初始化C=8,50,120,200计算并更新U，C tmpMatrix<0.0001N Y得到结果U 输出结果图像 四、 实验程序 tmp=imread('chunge.jpg');IM=tmp(:,:,1);IM=double(IM); figure(1); imshow(uint8(IM);%functionIX2=fcm(IM); maxX,maxY=size(IM); IMM=cat(4,IM,I

3、M,IM,IM);%(4类)cc1=8;cc2=50;cc3=120;cc4=200; ttFcm=0;while(ttFcm<8) ttFcm=ttFcm+1; c1=repmat(cc1,maxX,maxY); c2=repmat(cc2,maxX,maxY); c3=repmat(cc3,maxX,maxY); c4=repmat(cc4,maxX,maxY); c=cat(4,c1,c2,c3,c4); ree=repmat(0.000001,maxX,maxY); ree1=cat(4,ree,ree,ree,ree); distance=IMM-c; distance=dis

4、tance.*distance+ree1; daoShu=1./distance; daoShu2=daoShu(:,:,1)+daoShu(:,:,2)+daoShu(:,:,3)+daoShu(:,:,4); distance1=distance(:,:,1).*daoShu2; u1=1./distance1; distance2=distance(:,:,2).*daoShu2; u2=1./distance2; distance3=distance(:,:,3).*daoShu2; u3=1./distance3; distance4=distance(:,:,4).*daoShu2

5、; u4=1./distance4; ccc1=sum(sum(u1.*u1.*IM)/sum(sum(u1.*u1); ccc2=sum(sum(u2.*u2.*IM)/sum(sum(u2.*u2); ccc3=sum(sum(u3.*u3.*IM)/sum(sum(u3.*u3); ccc4=sum(sum(u4.*u4.*IM)/sum(sum(u4.*u4); tmpMatrix=abs(cc1-ccc1)/cc1,abs(cc2-ccc2)/cc2,abs(cc3-ccc3)/cc3,abs(cc4-ccc4)/cc4; pp=cat(4,u1,u2,u3,u4); for i=1

6、:maxX for j=1:maxY if max(pp(i,j,:)=u1(i,j) IX2(i,j)=1; elseif max(pp(i,j,:)=u2(i,j) IX2(i,j)=2; elseif max(pp(i,j,:)=u3(i,j) IX2(i,j)=3; else IX2(i,j)=4; end end end %判断结束条件 if max(tmpMatrix)<0.0001 break; else cc1=ccc1; cc2=ccc2; cc3=ccc3; cc4=ccc4; end for i=1:maxX for j=1:maxY if IX2(i,j)=4 I

7、MMM(i,j)=255; elseif IX2(i,j)=3 IMMM(i,j)=200; elseif IX2(i,j)=2 IMMM(i,j)=100; else IMMM(i,j)=20; end end end %显示每次聚类分割结果 figure(1); imshow(uint8(IMMM); end for i=1:maxX for j=1:maxY if IX2(i,j)=4 IMMM(i,j)=300; elseif IX2(i,j)=3 IMMM(i,j)=250; elseif IX2(i,j)=2 IMMM(i,j)=150; else IMMM(i,j)=50; end endend %显示最终分类结果I