mean_shift算法分析
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2012-11-06
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源码分析
一、概述
分割过程： 获取 数据指针 数据通道数（彩色为 ，灰度
为 ）。原系统仅支持 ，， 三种图像格式，我们可以很容易添加对 和
等格式的支持。
!" !!!!!!" #
$%$&%$'%$('%$()%$*%$%$%$#+ $,#$#
$&,#$&# $',#$'#- $(',#$('#. $*,#$*#+
$,#$#/ $$,#$%$!
0.+,%
1指定 参数： ,( 2,空间窗
1,3 2,特征空间窗 ,453 ,允许的最小区域
6"7733 8628428*28
848936:.3;"<9,
流 程 ： , 实 例 化 类 3<3 1,77 <
,定义图像数据内部流程为 677= ,设置 >< 格形数据 &若用户未定义
核函数，定义核函数 677?3 ,。算法默认使用单位均匀核函数 293'=<(,
,773 (@3@AB,处理其中 AB 为速度等级，值为
+0+. .A CC 。 内 部 流 程 为 ： 根 据 AB 分 别 调 用
++0(:3 ,+0(:3 ,+0(:31 ,进行 迭代计
算+0+. 速度最慢，但精度最高；CC 反之。具体区别将在以后说明。 &"< ,对每个
像素进行模式标注 D,774= ,获取粗分割后的图像 必须预先分
配内存 E,77=4 (@4,根据设定的分割最小区域合并它包括区
域邻接矩阵 45 建立、传递闭包搜索和小区域剔除。此过程较为复杂，且不属于
本身，将在后续作详细分析。 F,774= ,获取合并区域后的最终
结果 必须预先分配内存 G,4$3H77=3 ,//获取
以区域边界点为存储对象的区域数组 $3<H3IJ4< K,%
=4H3IJ+=4 ,%//获取区域总数 ==3LHK%'3 HK%
M =4% NN, ==3L NH3IJ4"= ,%// 获 取 边 界 点 总 数
&=3LHO==3LP%'3 HK%M==3L%NN,&=3LOPH
3<OP%//赋予边界点在原始图像数据的索引值 Q,存储分割后数据数据指针为
R,存储粗分割数据数据指针为 K,存储带边界的分割数据，须在
上将所有 &=3LOP设置为边界颜色。
二、迭代核
设图像数据长度为 ，通道数为 AS 格式存储,，数据指针为 ，空间窗为 6，特
征空间窗为 4。以无加速 +0L6..A,设置下的 ++0(:3 ,说明
迭代原理。
非参数核方法的关键为窗的选取以及窗内点选取的代码实现。如果采用常规方法，那么需
要首先提取当前点迭代 所在窗以及其邻接四个窗内的所有点，然后比较每个点和 的特
征分量距离是否在特征空间窗内。这个过程中的比较次数为 0 $$6$6,， 为每
个数据点的平均迭代次数，和图像特征有关。同时，迭代过程需要频繁进行数据指针移动
和边界检查，很容易造成计算错误。
采用了一种 维桶缓存 &=<9O;P,来替换搜索，其过程如下： ,分别对每个数
据 点 在 空 间 域 ;, 和 特 征 空 间 域 =B, 加 窗 ， 装 入 数 据 缓 存 '3 HK%M% NN,
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