標簽: 雜談 |
共生矩陣用兩個位置的象素的聯(lián)合概率密度來定義,它不僅反映亮度的分布特性,也反映具有同樣亮度或接近亮度的象素之間的位置分布特性,是有關(guān)圖象亮度變化 的二階統(tǒng)計特征。它是定義一組紋理特征的基礎(chǔ)。 設(shè)f(x,y)為一幅二維數(shù)字圖象,其大小為M×N,灰度級別為Ng,則滿足一定空間關(guān)系的灰度共生矩陣為 P(i,j)=#{(x1,y1),(x2,y2)∈M×N|f(x1,y1)=i,f(x2,y2)=j} 其中#(x)表示集合x中的元素個數(shù),顯然P為Ng×Ng的矩陣,若(x1,y1)與(x2,y2)間距離為d,兩者與坐標橫軸的夾角為θ,則可以得 到各種間距及角度的灰度共生矩陣P(i,j,d,θ)。 紋理特征提取的一種有效方法是以灰度級的空間相關(guān)矩陣即共生矩陣為基礎(chǔ)的[7],因為圖像中相距(Δx,Δy)的兩個灰度像素同時出現(xiàn)的聯(lián)合頻率分布可以 用灰度共生矩陣來表示。若將圖像的灰度級定為N級,那么共生矩陣為N×N矩陣,可表示為M(Δx,Δy)(h,k),其中位于(h,k)的元素mhk的值 表示一個灰度為h而另一個灰度為k的兩個相距為(Δx,Δy)的像素對出現(xiàn)的次數(shù)。 (1)能量: 是灰度共生矩陣元素值的平方和,所以也稱能量,反映了圖像灰度分布均勻程度和紋理粗細度。如果共生矩陣的所有值均相等,則ASM值??;相反,如果其中一些 值大而其它值小,則ASM值大。當共生矩陣中元素集中分布時,此時ASM值大。ASM值大表明一種較均一和規(guī)則變化的紋理模式。 (2)對比度: ,其中 。反映了圖像的清晰度和紋理溝紋深淺的程度。紋理溝紋越深,其對比度越大,視覺效果越清晰;反之,對比度小,則溝紋淺,效果模糊?;叶炔罴磳Ρ榷却蟮南笏?對越多,這個值越大。灰度公生矩陣中遠離對角線的元素值越大,CON越大。 (3)相關(guān):它度量空間灰度共生矩陣元素在行或列方向上的相似程度,因此,相關(guān)值大小反映了圖像中局部灰度相關(guān)性。當矩陣元素值均勻相等時,相關(guān)值就大; 相反,如果矩陣像元值相差很大則相關(guān)值小。如果圖像中有水平方向紋理,則水平方向矩陣的COR大于其余矩陣的COR值。 (4)熵: 是圖像所具有的信息量的度量,紋理信息也屬于圖像的信息,是一個隨機性的度量,當共生矩陣中所有元素有最大的隨機性、空間共生矩陣中所有值幾乎相等時,共 生矩陣中元素分散分布時,熵較大。它表示了圖像中紋理的非均勻程度或復(fù)雜程度。 (5)逆差距: 反映圖像紋理的同質(zhì)性,度量圖像紋理局部變化的多少。其值大則說明圖像紋理的不同區(qū)域間缺少變化,局部非常均勻。 |