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纹理分析是图像处理领域的重要技术,用于量化图像中的纹理特征。灰度级共生矩阵(GLCM)是最经典的纹理描述方法之一,它通过统计像素对的空间关系来捕捉纹理信息。
在Matlab实现的纹理分析算法中,GLCM通过以下核心逻辑工作:首先确定分析窗口的大小,然后在窗口内统计特定距离和方向上成对像素的灰度值共现频率。例如,水平方向相邻像素的灰度值组合(1,1)和(2,1)出现的次数会被分别记录。
基于GLCM可以提取多种纹理特征参数,常见的包括:对比度(反映局部变化)、相关性(测量线性依赖关系)、能量(表示均匀性)和同质性(体现局部一致性)。这些特征能够有效区分不同纹理模式,在医学影像分析、遥感图像分类等领域有广泛应用。
该算法的优势在于数学定义明确且对中等纹理尺度敏感,但需要注意窗口大小和方向参数的选择会显著影响结果。对于各向异性纹理,通常需要计算多个方向的GLCM并取均值或最大值作为最终特征。