基于紋理塊方向的旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類.pdf

1、紋理分析是圖像處理領(lǐng)域的基礎(chǔ)性研究課題。隨著紋理分析在實(shí)際應(yīng)用中的發(fā)展，不變性紋理分析在很多領(lǐng)域都有不可替代的位置。其中旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類則要求將不同角度的同種待測紋理判斷為同一類別，它作為紋理分析領(lǐng)域的重要應(yīng)用方向，在軍事、醫(yī)學(xué)、目標(biāo)識別、遙感、圖像檢索等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值，對旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類的研究將極大的促進(jìn)紋理分析在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展。
　　雖然旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類已有30多年的研究歷史，分類方法的魯棒性仍有待提高，并存在正

2、確率不高、運(yùn)算量大且方法過于復(fù)雜的問題。在眾多算法中，基于紋理塊的旋轉(zhuǎn)不變性算法存在缺少方向信息的問題，基于此本文研究的是方向信息在紋理塊旋轉(zhuǎn)不變性算法中的應(yīng)用，主要工作如下：
　　1.基于局部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類。在特征提取時(shí)，通過兩種方式在局部紋理塊中提取紋理特征像素點(diǎn)，采用紋理塊特征最大值代表局部方向。為了保證算法的旋轉(zhuǎn)不變性，同時(shí)避免維數(shù)災(zāi)難問題，結(jié)合紋理塊局部方向旋轉(zhuǎn)與隨機(jī)投影理論，對高維紋理特征做局部旋轉(zhuǎn)并通過隨機(jī)

3、投影得到低維紋理特征。分類階段則利用紋理基元的概念，對低維紋理特征聚類得到紋理基元庫，并在分類器中使用基元分布直方圖完成訓(xùn)練和分類過程。實(shí)驗(yàn)在UIUC、KTPTIPS、BRODATZ、OUTEX四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測試紋理庫中進(jìn)行，并取得了較好的旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類效果。
　　2.基于主方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)不變性紋理分類。為了保持紋理塊之間方向的相對關(guān)系，首先利用主成分分析來實(shí)現(xiàn)紋理塊局部方向估計(jì)，對局部方向進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后形成紋理圖像主方向，然后將紋理塊