基于多分辨率灰度与旋转不变LBP的图像纹理分类系统
项目介绍
本项目实现了一个基于局部二值模式(LBP)的图像纹理分类系统,通过提取图像的多分辨率灰度特征和旋转不变纹理特征,构建高效的纹理分类模型。系统支持经典LBP、多分辨率LBP和旋转不变LBP三种特征提取模式,能够有效处理不同尺度、不同旋转角度的纹理图像分类任务。
功能特性
- 经典LBP特征提取:实现基础的局部二值模式算法,提取图像局部纹理特征
- 多分辨率分析:通过调整邻域半径和采样点数,实现多尺度纹理特征提取
- 旋转不变编码:基于论文方法实现旋转不变LBP特征,提升对图像旋转的鲁棒性
- 纹理分类模型:构建特征向量并训练分类器,实现纹理类别自动识别
- 性能评估:提供分类准确率、混淆矩阵等量化评估指标
- 可视化分析:支持LBP特征图、特征直方图和分类结果的可视化展示
使用方法
- 准备数据:将训练图像按纹理类别组织在指定目录,测试图像放置在测试目录
- 参数配置:设置邻域半径(1,2,3...)、采样点数(8,16,24...)和分辨率层级等参数
- 运行系统:执行主程序开始特征提取和模型训练
- 结果分析:查看分类准确率评估和特征可视化结果
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于处理大型纹理库)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能流程,包括图像数据的读取与预处理、LBP特征提取的参数配置与算法执行、多分辨率与旋转不变特征的生成、纹理分类模型的训练与优化、测试图像的预测分类以及最终的性能评估与可视化结果输出。