基于多特征融合的图像纹理分析与分类系统
项目介绍
本项目实现了一种综合性的图像纹理分析方法,通过提取图像的多种纹理特征(如灰度共生矩阵、局部二值模式、Gabor滤波器响应等),结合机器学习算法对纹理进行分类和相似度分析。该系统支持对不同类型的图像(自然场景、医学影像、工业检测图像等)进行纹理特性量化,可用于材质识别、缺陷检测、生物组织分析等应用场景。
功能特性
- 多特征融合:综合提取灰度共生矩阵(GLCM)特征、局部二值模式(LBP)纹理特征等多种纹理描述符
- 灵活输入支持:支持RGB图像和灰度图像输入(JPG、PNG、BMP等格式)
- 可配置预处理:提供图像尺寸归一化、灰度化、滤波去噪等预处理选项
- 机器学习分类:采用支持向量机(SVM)分类器进行纹理分类
- 多样化输出:生成纹理特征向量、分类预测结果及置信度
- 可视化分析:提供特征分布图、纹理响应图谱、分类混淆矩阵等可视化结果
使用方法
训练模式
- 准备标注好的训练数据集(CSV或MAT格式)
- 配置图像预处理参数
- 运行训练程序提取特征并训练SVM分类器
- 保存训练好的模型供后续使用
预测模式
- 加载已训练的分类器模型
- 输入待分析图像(单张或批量)
- 系统自动提取纹理特征并进行分类
- 获取分类结果和可视化分析报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持常见图像格式的读写操作
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模块、多特征提取引擎、机器学习分类器的训练与预测机制,以及结果可视化组件的调用逻辑。它负责协调各个功能模块的协同工作,实现从图像输入到分析结果输出的完整处理链路,同时提供用户交互接口用于参数配置和运行控制。