基于改进狼群算法的三维 OTSU 阈值法

来源：计算机技术与发展杂志2020年第04期北京时间：

作者：曹爽;贺玉珍;安建成

摘要：三维 OTSU 阈值法引入了邻域中值及均值信息,抗噪性明显提高,但仍存在分割效果不佳的现象,而且阈值维度的增加导致算法运算量庞大、运行时间过长。 为提高算法的计算效率和寻优准确率,利用改进的狼群优化算法来搜寻最佳分割阈值。 采用花授粉算法优化后计算的最佳阈值调节狼群算法的初始阈值,使狼群在算法初期具有较高的全局探索能力,提高求解速度。 为避免算法后期种群聚集的现象,将高斯变异引入围攻行为,设置变异函数,将满足变异条件的个体狼进行变异,避免算法陷入局部最优,提高寻优精度。 将改进的算法与传统三维 OTSU 算法以及 CWPA 算法优化的三维OTSU 法进行图像分割对比,实验显示,改进的算法使分割时间显著降低,并提高了计算阈值的准确度。

关键词：图像分割;三维 OTSU;狼群算法;花授粉算法;高斯变异