【正文】 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所 體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及 格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 第 2 頁 共 78 頁 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實 際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 第 3 頁 共 78 頁 目錄 中文摘要 ………………………………………………………………………………………… .1 ABSTRACT ……………………………………………………………………………………… .2 第一章 緒論 ……………………………………………………………………………………… .7 研究的背景和動機 ……………………………………………………………………… 7 研究工作內(nèi)容和創(chuàng)新點 ……………………………………………… ………………… 8 針對靜態(tài)圖像分割提出的基于細(xì)胞自動機的人工生命模型 ……………… .9 針對視頻序列特征提出的基于多粒度的改進的人工生命模型 …………… .9 論文結(jié)構(gòu) ………………………………………………………………………………… 9 第二章 圖像分割與人工生命 …………………………………………………………………… 11 圖像分割的定義 ……………………………………………………………………… ...11 傳統(tǒng)圖像分割的方法及其局限 ……………………………………………………… ..12 閾 值法 ……………………………………………………………………… ...12 基于區(qū)域的圖像分割方法 ………………………………………………… ...15 基于邊界的圖像分割方法 ………………………………………………… ...16 人工生命的產(chǎn)生，發(fā)展和現(xiàn)狀 ……………………………………………………… ..19 人工生命的產(chǎn)生和發(fā)展 …………………………………………………… ...19 人工生命的研究現(xiàn)狀 ………………………………… …………………… ...20 人工生命的研究思想 ………………………………………………………………… ..21 人工生命研究的領(lǐng)域 ………………………………………………………………… ..22 人工生命的應(yīng)用與發(fā)展前景 ………………………………………………………… ..24 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………… ..27 第三章 基于細(xì)胞自動機的人工生命模型 ……………………………… ...………………… ....28 細(xì)胞自動機簡介 ……………………………… ……………………………………… ..28 人工生命模型的設(shè)計思想 …………………………………………………………… ..29 智能體及其生存環(huán)境 ………………………………………………………………… ..30 生存與擴張 …………………………………………………………………………… ..30 智能體的生存規(guī)則 ………………………………………………………… ...30 鄰域的定義 ………………………………………………………………… ...30 智能體的繁殖 … ……………………………………………………………………… ..31 繁殖規(guī)則 …………………………………………………………………… ...31 實驗過程及結(jié)果 ……………………………………………………………………… ..32 分割結(jié)果定量評價標(biāo)準(zhǔn) …………………………………………………… ...32 定量分析實驗過程及結(jié)果 ………………………………………………… ...34 定性分析實驗過程及結(jié)果 …………………………………… …………… ...37 與其他分割方法比較的結(jié)果 ……………………………………………… ...41 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………… ..43 第四章 基于多粒度的改進的人工生命模型 ………………………………… ...……………… 45 改進模型的設(shè)計思想 ………………………………………………………………… ..47 生命體及其生存環(huán)境 ………………………………………………………………… ..48 生存環(huán)境 …………………… ……………………………………………… ...48 第 4 頁 共 78 頁 生命體的劃分 ……………………………………………………………… ...50 環(huán)境變化探測器 …………………………………………………………… ...51 生存規(guī)則及擴張 ……………………………………………………………………… ..51 生存的規(guī)則 ………………………………………………………………… ...51 鄰域的定義 ………………………………………………………………… ...51 繁殖，擴張，死亡的規(guī)則 ………………………………………………… ...52 實驗及結(jié)果分析 ……………………………………………………………………… ..52 仿真環(huán)境 …………………………………………………………………… ...52 有效性測試 ………………………………………………………………… ...53 分割參數(shù)對分割效果的影響 ……………………………………………… ...53 模型對對象的 敏感性測試 ………………………………………………… ...56 與已有算法的比較 ………………………………………………………… ...60 實驗小結(jié) …………………………………………………………………… ...60 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………… ..61 第五章 結(jié)論與展望 ……………………………………………………………………………… 62 參考文獻 ………………………………………………………………………………………… ..64 攻讀 碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參加的科研項目 ……………………………… ...………… ..69 致謝 ……………………………………………………………………………………………… ..70 第 5 頁 共 78 頁 第一章 緒論 研究的背景和動機 視頻監(jiān)控系統(tǒng)用于對指定的場景區(qū)域進行監(jiān)視，并把場景內(nèi)的信息傳遞給監(jiān)控者，使其能根據(jù)相應(yīng)的情況采取適當(dāng)措施的系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段 :模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng) 。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)是多媒體技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制和人工智能等技術(shù)的綜合運用，它正向著視頻音頻的數(shù)字化、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和管理的智能化方向不斷發(fā)展 [4， 5， 6]。圖像分割是圖像處理中的關(guān)鍵技術(shù)之一 。因此對圖像分割方法的研 第 6 頁 共 78 頁 究具有十分重要的意義。到目前為止，在圖像分割領(lǐng)域還不存在一個通用的方法，也不存在一個判斷分割是否成功的客觀標(biāo)準(zhǔn)。而且人工生命通過對生命世界的 模擬不僅更好地理解生命現(xiàn)象，同時也為解決復(fù)雜問題提供新的思路和方法。人工生命用于圖像分割將有很好的應(yīng)用潛力和前景，需要進一步深入研究下去。在研究該智能體模型的過程中，參閱了大量關(guān)于人工生命的思想和方法的論文后，形成了一些自己的想法，也作了一些原創(chuàng)性的研究，具體為以下幾點。 在 該模型 中，使用了不同粒度的人工生命模型用于圖像分割的問題。 通過實驗驗證， 該模型對于提取視頻序 列的目標(biāo)有較好的效果。主要介紹圖像分割的基本概念和一些經(jīng)典的算法，人工生命的發(fā)展和現(xiàn)狀，相關(guān)概念及思想以及這一學(xué)科的發(fā)展前景和應(yīng)用的情況。 第五章是結(jié)論和展望部分，對兩個人工生命模型作了簡短的總結(jié)，并且對于模型的改進的方向和問題發(fā)表了一些看法以及對于圖像處理領(lǐng)域結(jié)合人工生命的方法論的前 景做出了展望。有兩種可能的選擇，如果只依據(jù)旁側(cè)相鄰的像素（上、下、左、右）來確定連通，叫做四連通；如果再加上 45度角方向的像素，則稱為八連通的。（ ）式表示子區(qū)域的并集是整個圖像，這一點 是 保證圖像的每個象素都被處理的充分條件 第 10 頁 共 78 頁 傳統(tǒng)圖像分割的方法及其局限 閾值法 閾值法是一種最簡單的圖像分割方法 ,是一種最常用的并行區(qū)域技術(shù)。閾值 T一般可寫成：