MATLAB图割主动轮廓智能分割工具箱

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了一种改进的主动轮廓分割算法，结合图割优化技术，能够智能切换局部或全局分割策略。通过能量最小化框架驱动轮廓演化，有效处理复杂边界和弱边缘目标，特别适用于医学影像和自然图像分析。

详 情 说 明

基于图割的主动轮廓智能分割工具箱

项目介绍

本项目实现了一种融合图割优化技术的改进型主动轮廓分割算法。该算法能够根据图像特征智能选择局部或全局分割策略，通过能量最小化框架驱动轮廓演化，实现对复杂边界、弱边缘目标的精确分割。特别适用于医学影像分析、自然场景理解等需要自适应分割精度的应用场景。系统提供交互式界面与参数配置功能，支持用户灵活控制分割范围与精度。

功能特性

• 智能分割策略：根据图像梯度特征自动判断并切换局部/全局分割模式
• 能量最小化驱动：结合图割优化的主动轮廓模型，确保能量函数高效收敛
• 多格式图像支持：兼容JPG、PNG、TIFF等常见二维灰度/彩色图像格式
• 灵活初始设置：支持手动绘制轮廓或加载预设掩膜作为算法初始输入
• 多模态输出：生成分割掩膜、轮廓叠加可视化、能量收敛曲线及精度评估报告
• 交互式操作界面：提供直观的参数配置与实时结果预览功能

使用方法

1. 准备输入数据：

- 加载待分割图像（灰度或彩色） - 可选提供初始轮廓（手动绘制或掩膜文件） - 设置分割参数（模式切换阈值、迭代次数等）

1. 执行分割算法：

- 运行主程序启动智能分割流程 - 实时观察轮廓演化过程与能量收敛状态 - 支持中途参数调整与过程干预

1. 获取输出结果：

- 分割结果二进制掩膜（二值图像） - 原图与分割边界叠加可视化图像 - 能量函数迭代收敛曲线图 - 包含Dice系数、边界误差等指标的分割精度报告

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11，Linux（Ubuntu 16.04+），macOS（10.14+）
• 运行环境：MATLAB R2018b及以上版本
• 内存需求：最低4GB，推荐8GB以上（根据图像分辨率调整）
• 存储空间：至少1GB可用磁盘空间

文件说明

主程序文件整合了图像载入与预处理、初始轮廓设定、图割优化器配置、主动轮廓演化控制、结果可视化生成以及分割精度量化评估等核心功能模块，通过统一的流程调度实现完整的智能分割解决方案。