基于自组织特征映射神经网络的彩色图像分割系统
项目介绍
本项目实现了一个基于自组织特征映射(Self-Organizing Map, SOM)神经网络的彩色图像分割系统。系统能够自动对输入的彩色图像进行聚类分割,通过无监督学习的方式提取图像的颜色特征,并生成相应的分割结果。该系统特别适用于颜色特征明显的图像分割任务,支持参数灵活配置和结果可视化分析。
功能特性
- 自动聚类分割:采用SOM神经网络算法,实现彩色图像的自动聚类分析
- 多格式支持:支持jpg、png、bmp等多种常见RGB图像格式输入
- 参数可调:提供完整的网络参数配置界面,包括网格尺寸、学习率、迭代次数等
- 预处理选项:支持图像缩放和颜色空间转换等预处理操作
- 过程可视化:实时显示网络训练过程的收敛曲线和分割效果
- 量化评估:提供轮廓系数等聚类质量评估指标,支持分割结果的对比分析
使用方法
- 准备输入图像:将待分割的RGB彩色图像放置在指定目录
- 参数配置:设置SOM网络参数(网格大小、学习率、迭代次数)和预处理参数
- 运行分割:启动系统进行图像分割处理
- 结果分析:查看生成的分割图像、聚类中心图、收敛曲线和评估报告
- 对比评估:通过系统提供的量化指标对比不同参数下的分割效果
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持RGB图像处理的图形显示环境
文件说明
main.m文件作为系统的主入口程序,整合了图像读取与预处理、SOM网络参数初始化、神经网络训练过程控制、分割结果生成与可视化、以及聚类质量评估等核心功能模块,实现了从图像输入到分割结果输出与分析的完整工作流程。