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《基于Circular_Mellin变换纹理图像分割算法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第3期昆明理工大学学报(理工版)Vol.30No132005年6月JournalofKunmingUniversityofScienceandTechnology(ScienceandTechnology)Jun.2005基于Circular_Mellin变换的纹理图像分割算法刘辉(昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650051)摘要:介绍一种比较新颖的算法———旋转及伸缩不变的纹理分割算法,其核心是利用圆周变换和Mellin变换产生一个Circular_Mellin操作数(CMO),将CMO与图像进行卷积,以达到旋转及伸缩不变纹理分割的目的.实
2、验结果表明,这种算法是相当有效的.关键词:Mellin变换;纹理图像;图像分割中图分类号:TP751文献标识码:A文章编号:1007-855X(2005)03-0076-04AlgorithmforTextureSegmentationBasedonCircular_MellinTransformationLIUHui(FacultyofInformationEngineeringandAutomation,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650051,China)Abstract:Anewalgor
3、ithmfortexturesegmentationwithinvariablecirculationandexpansionisputforwardinthispaper.ThekeysofthismethodareusingthecircularandMellintransformationtoproduceaCircular_Mellinoperator,andconvolutingitwithimagestogetinvariablesegmentation.Theresultshowsthatthisalgorithmisrathereffective
4、.Keywords:Mellintransformation;textureimages;imagesegmentation0引言纹理提供了图像分析和识别应用中重要的物体表面特征,通常是图像分割、运动估计和深度信息获取等分析方法的重要线索.长期以来,纹理分割算法得到了广泛的研究,许多研究人员为此做出了大量的工作,然而它也是图像处理技术中的一个难题.早期的研究工作,例如,SDLDM和相关性分析是基于纹理的二阶统计特性.20世纪80年代,高斯—马尔可夫随机场(GMRF)和Gibbs分布作纹理模型得以研究和应用,在该模型中纹理图像的灰度级由一定邻域中的像素间的统计关系
5、来表征.然而以上方法均有一个共同的缺点:它们主要在单一的尺度上分析像素的相互联系.近来,基于多通道、多分辨分析的算法受到广泛的重视,如Gabor滤波器、Wigner分布以及小波(Wavelet)空频分析方法等等,利用这些方法可以有效地对纹理图像进行特征提取和分割处理.可以克服统计方法中所遇到的困难.在这类方法中,以Gabor滤波器为典型代表.Gabor滤波器是一种联合空频的方法,它更加符合人类视觉感知系统的特性.其纹理模型是基于窄带[1]纹理场模型,它能在空域和频域两个方面同时达到最佳局部化.Gabor滤波器三个自由参数:中心频率、朝向以及带宽,通过调整这些参数
6、可以获得一系列滤波器,这些滤波器可以覆盖整个频域,因此,Gabor滤波器具有很强的可控性,设计起来相当方便.不仅如此,通过滤波器的设计还可以提取出纹理的特征.由此可以发展出一种无监督(unsupervise)的纹理分割算法.然而,Gabor滤波器算法也不是一种完美无缺的算法,它对纹理的尺度以及相位变化极其敏感,例如,若将纹理旋转一角度,就不得不重新设计滤波器,否则,将识别为另一种不同的纹理,这显然不符合实际情况.另外,Gabor滤波器主要对某一主频及其邻域进收稿日期:2004-03-31.基金项目:云南省自然科学基金资助项目(项目编号:2001F0024M).作
7、者简介:刘辉(1969~),男,副教授,博士,云南省跨世纪后备人才.主要研究方向:数字图像处理与模式识别.E-mail:liuhui6921@hotmail.com©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.第3期刘辉:基于Circular_Mellin变换的纹理图像分割算法77行滤波,对于每一种纹理都必须设计一滤波器与纹理图像进行卷积,其计算量是相当大的.针对这些问题,许多研究人员提出了一些改进Gabor滤波器算法,但情况并不尽如人意,为此,一些研究人员又提出了一些新的算法,其中
8、CMO算法的独到之处引起