基于灰度共生矩阵的图像粗糙度与方向度分析系统
项目介绍
本项目是一个专业的图像纹理分析系统,通过计算图像的灰度共生矩阵(GLCM),提取并量化评估图像纹理的粗糙度与方向度特征。系统能够自动识别输入图像的纹理模式,适用于材料表面分析、医学影像处理、遥感图像分类等多种需要纹理定量分析的场景。
功能特性
- 纹理特征提取:基于灰度共生矩阵计算多种纹理统计特征
- 粗糙度量化:提供0-1范围内的归一化粗糙度指标,值越大表示纹理越粗糙
- 方向度分析:识别0°-180°范围内的主纹理方向,生成方向强度分布
- 多格式支持:支持JPG、PNG、BMP等常见图像格式输入
- 自动预处理:彩色图像自动转换为灰度图进行处理
- 可视化展示:三联显示包含原始图像、纹理方向玫瑰图、粗糙度热力图
- 数据导出:支持分析结果以.mat格式导出,便于后续研究使用
使用方法
- 准备图像:确保输入图像为单通道灰度图像(彩色图像将自动转换),分辨率建议不低于128×128像素
- 运行分析:执行主程序文件,选择待分析的图像文件
- 查看结果:系统将显示分析结果可视化界面,包含:
- 原始输入图像
- 纹理方向玫瑰图(显示主方向分布)
- 粗糙度热力图(纹理粗糙程度空间分布)
- 导出数据:可选择导出详细的纹理分析参数报告(.mat格式)
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 内存要求:至少4GB RAM(推荐8GB以上)
- 存储空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能流程,包括图像读取与预处理、灰度共生矩阵的多角度计算、纹理特征参数提取、粗糙度与方向度的量化评估算法,以及结果可视化与数据导出功能的协调控制,实现了从图像输入到分析结果输出的完整处理链路。