Gabor特征提取

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我正在进行有关Gabor特征提取的项目。我对Gabor特征的含义感到非常困惑。我创建了一个具有不同方向和频率的特征矩阵。那是Gabor特征还是像统计特征、几何特征、空间域特征、不变性、重复性等在使用不同方向和频率的Gabor滤波器组卷积图像后得到的计算出来的特征指Gabor特征。

1个回答

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Gabor滤波器与哺乳动物视觉皮层细胞非常相似,因此它们可以从不同的方向和不同的尺度提取特征。

我最近也进行了一些基于Gabor滤波器的特征提取。
一开始看起来很难,但实现起来很容易。

为了让您更容易理解,我将给您一个步骤。

假设您有一张像这样的图像

test Image

并且您在5个尺度和8个方向上计算Gabor特征(我想您已经做过了),则会得到如下滤波器:

filters

现在,您需要将每个滤波器与该图像卷积,以获取同一图像的40(8*5=40)个不同表示(响应矩阵),其中每个图像都会给出一个特征向量。

因此,在卷积后

convolved images

现在,您需要将这些响应矩阵转换为特征向量。
因此,特征向量可能包括: 局部能量、平均振幅、具有最大能量的方向或局部的方向

我使用了局部能量和平均振幅,并得到了足够好的结果。


局部能量 = 从响应矩阵中每个矩阵值的平方值相加

平均振幅= 响应矩阵中每个矩阵值的绝对值之和

因此,在最后,您将获得两个大小为[1x40]的矩阵。
您可以将其中一个矩阵附加到另一个矩阵以创建一个[1x80]的特征矩阵,用于一个图像,并因此创建一个[nx80]向量,用于进一步的训练目的。

然而,为了提高效率,您可以使用对数 Gabor 滤波器。(参见此处

有关使用 Gabor 滤波器进行特征提取的更多信息,请参见此论文


非常感谢您的帮助。但是,我想知道如何实际解释这些功能。另外,当我通过平方过滤图像的每个像素并将获得的值相加来计算我的能量时,每次都会得到255的答案。您能否详细说明您是如何做到的?提前致谢。 - user3106892
也许你做错了什么……你是否按照预期获得了卷积响应(就像我在第三张图片中展示的那样)。 https://dev59.com/Zmox5IYBdhLWcg3wvWwy 这里有一些代码,以便你可以找出自己的错误。 - xor
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如果您对 Python 代码感兴趣,类似的代码可以使用可用的包编写,网址为 https://pythonhosted.org/LogGabor/。 - meduz
很好的解释,但我只是好奇你提到我们在5个尺度和8个方向上提取特征,你可以帮帮我吗? - iec2011007
“Local Energy”这个术语在指代响应矩阵的平方和时是否确切合适? - petersaints
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