多方向灰度共生矩阵纹理特征提取算法实现
项目介绍
本项目基于灰度共生矩阵(GLCM)理论,实现了一种针对图像纹理特征的多方向统计分析方法。通过提取图像在0°、45°、90°和135°四个方向上的灰度共生矩阵,计算对比度、相关性、能量和同质性四个关键纹理指标,生成可用于图像分类、材质识别或医学图像分析的量化特征向量。
功能特性
- 多方向分析:支持0°、45°、90°和135°四个方向的纹理特征提取
- 特征计算:计算对比度、相关性、能量和同质性四个核心纹理指标
- 灵活配置:可自定义灰度级量化参数、像素间距和方向角度集合
- 结果可视化:提供特征值对比柱状图和纹理特征热力图
- 数据导出:支持导出.mat格式特征数据文件和.png格式可视化图像
使用方法
- 准备单通道灰度图像(二维矩阵,像素值范围0-255)
- 运行主程序文件
- 根据提示输入或修改配置参数:
- 灰度级量化参数(默认256级)
- 像素间距(默认1像素)
- 方向角度集合(默认[0,45,90,135]度)
- 程序将自动生成:
- 4×4特征矩阵(行对应四个方向,列对应四个特征值)
- 特征可视化图表
- 导出的数据文件和图像文件
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 至少4GB内存(建议8GB以上处理大尺寸图像)
文件说明
主程序文件整合了完整的纹理特征提取流程,包含了灰度共生矩阵的构建、多方向像素关系统计分析、四大纹理特征参数(对比度、相关性、能量和同质性)的精确计算,以及特征矩阵的生成、可视化图表的绘制和结果文件的导出功能。该文件实现了从图像输入到特征输出的全自动化处理。