使用Matlab应用Gabor方程创建Gabor滤波器

Question

我将尝试创建一个 Gabor 滤波器。我们都知道这种滤波器比其他任何滤波器都更复杂，因为它具有不同的尺度和方向等更复杂的特征。 Gabor 滤波器的方程式为：

为了创建一个具有特定尺度和方向的Gabor滤波器，wikipedia 给我们提供了一个简单的Matlab代码：

sigma_x = sigma;
sigma_y = sigma/gamma;

nstds = 3;
xmax = max(abs(nstds*sigma_x*cos(theta)),abs(nstds*sigma_y*sin(theta)));
xmax = ceil(max(1,xmax));
ymax = max(abs(nstds*sigma_x*sin(theta)),abs(nstds*sigma_y*cos(theta)));
ymax = ceil(max(1,ymax));
xmin = -xmax; ymin = -ymax;
[x,y] = meshgrid(xmin:xmax,ymin:ymax);


x_theta=x*cos(theta)+y*sin(theta);
y_theta=-x*sin(theta)+y*cos(theta);

gb= exp(-.5*(x_theta.^2/sigma_x^2+y_theta.^2/sigma_y^2)).*cos(2*pi/lambda*x_theta+psi);

我想知道这段代码是否正确。我注意到上面的代码没有完全响应 Gabor 滤波器的方程。例如：在代码中，我们有：sigma_x=sigma 和 sigma_y=sigma/gamma ... 而且我们有 gb=exp(-.5*(x_theta.....))。我不明白方程中的 5 是什么意思。

请问上面编写的 MATLAB 代码是否正确响应了 Gabor 滤波器的方程？如果可能的话，请给出您的意见并优化代码（如果不正确）。

任何帮助都将不胜感激。

- Christina

Answer 1

请在您的代码中替换下面的行：

gb= exp(-.5*(x_theta.^2/sigma_x^2+y_theta.^2/sigma_y^2)).*cos(2*pi/lambda*x_theta+psi);

我在上述Matlab代码中用sin替换了cos。

- User1551892

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抱歉，我编辑了我的问题，应该是cos而不是sin :) 顺便感谢你的回答 :) ，但为什么是exp(-.5 ...，为什么是5？ - Christina

为什么sigma_x = sigma，而sigma_y = sigma/gamma；代码是否响应正确方程式？ - Christina

1/2=0.5，而a/c +b/c可以写成 (a+b)/2，反之亦然。 因此，(x^2+gamma^2y^2)/2sigma^2可写为 0.5 * ((x^2/sigma^2) + (y^2*gama^2/sigma^2))。 - User1551892

在代码中：y_theta.^2/sigma_y^2，如果你替换sigma/gamma，那么它将是相同的(y_theta.^2*gamma^2)/sigma^2。你可以在纸上尝试一下。 - User1551892

非常抱歉我的问题 :( ，我真的非常感谢您并非常欣赏您的回答！，我会接受您的答案，但不幸的是我只有10个声望，所以我不能为您投票。顺便说一下，您可以为我投票，然后我将拥有超过15个声望，然后我就能为您投票 :) 再次感谢您！！ - Christina

Answer 2

您现在可以使用图像处理工具箱中的 gabor 函数创建 Gabor 滤波器组，并使用 imgaborfilt 将其应用到图像上。

- Dima

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啊哈，太棒了！现在他们让它变得如此简单。 - Christina

Answer 3

这个公式是 exp(-(...) / (2*sigma^2) )，对吧？ 所以1/2 = 0.5 = .5。

- Leos313

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谢谢你的回答 :-) - Christina