全文总字数：3676字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

选题目的：对于选定的图像，交互式、渐进式逐段或部分地确立目标轮廓或前景区域，以当前已经确定的部分轮廓的端点为初始点，鼠标的当前位置为下一个目标端点分割得到一个初始的硬性分割图像，用户指定一个粗略的、封闭的轮廓，在利用matlab对其进行进一步的边界优化，让该轮廓在外力内力的作用下一步步逼近目标部分，最后将目标部分从图像中提取出来。

研究意义： 图像分割是将感兴趣目标物从图像中提取出来的过程。图像分割的应用非常广泛：在影视制作方面，可以将分割出的人物前景与新的背景融合，实现高惊险动作的合成，如坠落悬崖等；在军事领域，图像分割可用于获取雷达图像中的目标以便进行针对性分析；在医学领域，对组织器官(如膀胱、肾脏等)扫描图像进行分割，用于治疗分析；在交通监控方面，把目标车辆从背景中分割出来并进行目标检测、识别与跟踪。

图像分割是计算机视觉以及数字图像处理领域的研究热点和难点之一。由于图像的多义性和复杂性，提取感兴趣目标物通常需要交互式指定关于前、背景的部分线索。例如 photoshop 中的快速选择工具是在版本 cs3 之后出现的新功能，并受到用户的广泛好评，该工具使得用户能够通过鼠标勾勒的形式，标记线条轨迹所覆盖的像素为前景或者反标记为背景。在标记过程中，软件内嵌的算法根据颜色相似度自动地将轨迹附近的局部区域也给予同样的标记。又如当前非常热门的美图秀秀的智能分割工具，需要用户交互式在前、背景上用线条做局部标记，其内嵌算法依据勾勒的线索建立能量函数，通过最优化能量函数实现未标记区域的前、背景分类。与 photoshop中的快速选择工具不同，该工具的算法是对图像所有未标记像素进行标记。上述两种方法都需要用户不断添加标记，直至分割结果令人满意。

2. 研究的基本内容

1.介绍并分析当前图像处理的当前形势与发展趋势.

2.介绍matlab图像处理的相关知识和仿真软件.

3.设计交互界面，使得用户可以自主对图像进行分割.

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：通过查阅资料学习matlab基本图像处理方法，自主设计交互式对图像进行指定封闭的范围，之后通过matlab算法对其进行进一步处理，使得指定区域缩小，最后达到提取出目标图像的目的。

进度：

4. 参考文献

[1] 江铁成.基于matlab的数字图像处理技术研究[j].合肥师范学院学报, 2017 (6): 25-27.

[2] 王圆妹.matlab在数字图像处理课程中的辅助教学[j].电脑知识与技术, 2016 (28): 121-126.

[3] 关雪梅matlab处理数字图像的方法研究[期刊论文] 硅谷2009(20).