基于共生矩阵与Laws滤波器的图像纹理特征提取系统
项目介绍
本项目实现了一套基于统计方法的图像纹理特征量化提取系统,核心算法包括灰度共生矩阵(GLCM)与Laws能量滤波器两大经典纹理描述技术。系统能够自动计算纹理的能量、对比度、相关性等多维度统计特征,生成可用于图像分割、目标识别等高阶视觉任务的高维特征向量。通过参数化配置和可视化界面,为用户提供直观的纹理分析解决方案。
功能特性
- 双算法纹理特征提取:同步实现灰度共生矩阵(能量、熵、对比度、相关性等统计量)和Laws能量滤波器响应特征计算
- 多尺度特征融合:支持不同尺度和方向的纹理特征融合,增强特征表达能力
- 参数灵活配置:可自定义共生矩阵的偏移距离、方向角度,Laws滤波器核类型等关键参数
- 智能图像预处理:支持灰度化、尺寸归一化等预处理操作,适配不同输入源
- 多维可视化输出:生成共生矩阵热力图、滤波器响应图等可视化图表
- 结构化数据导出:输出特征向量、结构化报告及.mat格式特征矩阵,便于后续机器学习应用
使用方法
- 输入准备:准备单通道灰度图像(支持jpg/png/bmp格式)
- 参数配置:根据需要设置共生矩阵参数(距离、角度)、Laws滤波器类型、预处理选项等
- 特征提取:运行主程序,系统自动完成纹理特征计算与分析
- 结果获取:查看生成的特征向量、可视化图表和结构化报告
- 数据导出:可选导出.mat格式特征矩阵用于后续分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 至少4GB内存(建议8GB以上处理大尺寸图像)
- 支持常见图像格式读写
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了完整的图像纹理特征提取管线。其主要功能包括:图像输入与预处理模块的调度、灰度共生矩阵特征参数的配置与计算执行、Laws滤波器组的构建与卷积运算、多尺度纹理统计特征的融合与归一化处理,以及最终特征向量的组装与可视化结果的生成输出。该文件作为系统入口,协调各算法模块协同工作,确保特征提取流程的完整性与准确性。