1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1课题研究背景

数字图像处理已经成为现代社会中识别，追踪等必不可少的工具。图像处理技术可以分为三个层次，即图像处理、图像分析和图像理解。图像处理主要是在图像之间进行变换以改善图像的视觉效果，包括图像增强、噪声滤除以及伪彩色处理等部分，图像处理是图像分析和图像理解的基础，不涉及图像内容；图像分析则是对图像中感兴趣的目标进行检测和度量，以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述；图像理解是在图像分析的基础上，进一步研究图像中各个目标的性质和它们之间的相互联系，从而指导和规划行动，其处理过程和方法与人类的思维推理有许多类似之处。

图像分割是数字图像处理中的一个基本而关键的问题，是由图像处理到图像分析的关键步骤，图像分割在图像处理技术中起着承前启后的作用，它既是对所有图像预处理效果的一个检验，也是后续进行图像分析与理解的基础，分割结果的准确与否直接影响到后面的图像分析质量。近年来，水平集方法已经成为图像分割领域的一个研究热点，并在处理图像分割问题时表现出了良好的性能。相较于传统的图像分割方法，水平集方法有着显著的优点：用隐式表达的演化曲线（面）可以很自然地改变其拓扑结构，因此可以分割图像中具有复杂形状的目标对象，避免了对闭合曲线（面）演化过程的跟踪，将曲线（面）的演化转化成一个纯粹的偏微分方程求解问题；有着较强的数学背景作为理论支撑，较为容易扩展到高维情况。因此对其进行研究是非常有必要的。同时，水平集方法仍然处于发展阶段，其理论和应用方面的研究都有待于进一步深化和完善。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

① 学习文献检索方法，查找资料，广泛阅读有关参考文献；

② 学习和实践matlab（vc ）语言和编程方法；

3. 研究计划与安排

(1)2019/1/19—2019/2/28：确定选题，查阅文献，外文翻译和撰写开题报告。

(2)2019/3/1—2019/4/30：系统架构、程序设计与开发、系统测试与完善。

(3)2019/5/1—2019/5/25：撰写及修改毕业论文。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王晓峰. 水平集方法及其在图像分割中的应用研究[d].中国科学技术大学,2009.

[2]王兴梅. 水下声呐图像的mrf目标检测与水平集的轮廓提取方法研究[d]. 哈尔滨：哈尔滨工程大学，2010.

[3]张哲会. 基于水平集的声呐图像分割方法的研究[d]. 哈尔滨：哈尔滨工程大学，2010.