紋理旋轉(zhuǎn)不變性描述及分類研究.pdf

1、紋理分析，作為計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理中的一個(gè)基本問題，在過去的幾十年中已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。不變性紋理分析則是其中的一個(gè)前沿性課題，是紋理分析中的重點(diǎn)。紋理不變性分析在許多實(shí)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如：基于內(nèi)容的圖像檢索、遙感圖像分析、醫(yī)學(xué)圖像分析、生物特征識(shí)別以及目標(biāo)識(shí)別等領(lǐng)域，相關(guān)的研究雖然在過去的幾十年中得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是其識(shí)別精度、效率仍不能滿足實(shí)際中的要求，所以仍然需要進(jìn)一步的研究。 本文對(duì)紋理做了全面的概述，從不同角

2、度給出紋理的定義，概述了紋理研究的現(xiàn)狀，介紹了一些常用的不變紋理分析方法，從基于統(tǒng)計(jì)的方法、基于模型的方法、基于結(jié)構(gòu)化的方法和基于頻域/空間的方法四個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。后面給出了旋轉(zhuǎn)不變紋理特征的提取的兩種方法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本論文主要工作如下： 1、本文提出并實(shí)現(xiàn)了一種新的基于Hough變換和Fourier變換的紋理旋轉(zhuǎn)不變性分析描述方法。本方法首先對(duì)紋理圖像作Hough變換，然后再對(duì)其作傅立葉變換并取模，從而得到不變

3、特征。在Hough變換過程中，紋理圖像的旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換為角度方向上的平移。在計(jì)算Hough變換時(shí)選擇圖像上的一個(gè)圓形區(qū)域；然后，再對(duì)其做Fourier變換，通過對(duì)得到的頻譜圖像取模，因其模具有平移不變性從而消除了平移影響，獲得了紋理旋轉(zhuǎn)不變特征描述。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該方法的可行性以及良好的魯棒性。 2、本文針對(duì)目前流行的小波分析方法，在原有模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了學(xué)習(xí)，并和我們提出的Hough加Fourier變換的方法進(jìn)行了比較。

4、算法的思想就是通過極坐標(biāo)變換，將笛卡爾坐標(biāo)系下圖像的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為基座標(biāo)系下圖像的平移，然后對(duì)圖像進(jìn)行自適應(yīng)行平移不變小波包分解，再對(duì)各分解子帶進(jìn)行特征提取，最終得到圖像的旋轉(zhuǎn)不變特征。實(shí)驗(yàn)表明這種方法是有效的，而且對(duì)噪聲具有較好的魯棒性。 總之，不變性紋理分析是紋理分析中的一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的課題，而旋轉(zhuǎn)不變性分析則是其中的一個(gè)難點(diǎn)問題，本文提出了一種新的基于Hough和Fourier變換的紋理旋轉(zhuǎn)不變性識(shí)別方法，該方法具有良好的識(shí)別