基于有界差分方法的图像分割算法MATLAB教学演示

资 源 简 介

这款MATLAB项目实现了有界差分（Bounded Difference）方法在图像分割中的完整流程，包括离散化、边界演化和能量优化。用户可以调整参数直观观察分割效果变化，适合教学与算法验证。

详 情 说 明

基于有界差分方法的图像分割教学演示系统

项目介绍

本项目实现了一个基于有界差分方法的图像分割算法演示平台。该系统能够展示有界差分方法在图像分割中的具体应用过程，包括离散化处理、边界演化、能量函数最小化等关键步骤。用户可以通过调节参数观察不同设置下的分割效果，适合数学图像处理学习者直观理解有界差分方法在图像分割中的工作机理和实现方式。

功能特性

• 可视化分割过程：实时展示边界演化过程和水平集函数变化
• 参数可调：支持调节时间步长、迭代次数、正则化参数等关键参数
• 多种输入方式：支持导入二维灰度图像，并提供初始轮廓设置功能
• 结果分析：提供分割效果评估指标（Dice系数、Hausdorff距离等）
• 过程记录：生成边界演化过程动画和能量函数变化曲线

使用方法

1. 准备待分割的二维灰度图像（JPG/PNG/BMP格式）
2. 设置分割参数（时间步长、迭代次数、正则化参数）
3. 选择初始边界位置（可自定义或自动生成）
4. 运行程序开始图像分割
5. 查看分割结果和过程分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 兼容Windows、Linux、macOS操作系统
• 至少4GB内存（建议8GB以上）
• 支持基本图像处理工具箱

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括图像预处理、参数初始化、有界差分法离散化计算、水平集函数演化、边界检测以及结果可视化等完整处理流程。该文件实现了用户交互界面与算法核心的衔接，负责协调各功能模块的执行顺序，确保分割过程的可视化展示和数据分析报告的生成。