基于Gabor小波变换的图像纹理特征分析系统
项目介绍
本项目实现了一个基于二维Gabor小波变换的图像纹理特征分析系统。Gabor小波因其在频率和空间域的良好局部化特性,被广泛应用于纹理分析领域。系统能够生成多尺度、多方向的Gabor滤波器组,对输入图像进行卷积运算,有效提取图像的局部纹理特征,为图像分类、纹理识别、生物特征识别等计算机视觉任务提供可靠的特征支持。
功能特性
- 多尺度多方向滤波:支持可配置的尺度数和方向数,全面捕捉图像纹理特征
- 自适应参数配置:可灵活调整中心频率范围、带宽参数等关键参数
- 灰度图像自动转换:支持彩色图像输入,自动转换为灰度图像进行处理
- 特征可视化:提供Gabor滤波器和特征响应图的可视化展示功能
- 丰富的特征输出:生成Gabor特征图(幅度/相位信息)和统计纹理特征向量
使用方法
基本操作流程
- 准备输入图像:将待分析的图像文件放置于指定目录
- 参数设置:根据需求配置尺度数、方向数、频率范围等参数
- 执行分析:运行主程序开始纹理特征提取
- 结果获取:查看生成的Gabor特征图和纹理特征向量
参数配置说明
- 尺度数:通常设置为3-5个,控制滤波器的大小范围
- 方向数:通常设置为4-8个,控制滤波器的方向覆盖
- 中心频率:定义Gabor滤波器的中心频率范围
- 带宽参数:调节滤波器的频率带宽,影响特征选择性
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持常见图像格式(jpg, png, bmp等)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括图像预处理、Gabor滤波器组生成、二维卷积运算执行、特征响应计算与统计特征提取等完整流程。该文件实现了参数配置接口、特征可视化模块以及结果输出功能,为用户提供一体化的纹理分析解决方案。程序通过优化算法确保计算效率,同时保持特征提取的准确性。