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特征提取->LBP特征(1)

1. LBP

     以R為半徑的P點鄰域,gc為中心,gp為鄰域點 ;區分鄰域比中心亮度大還是小

特征提取->LBP特征(1)
特征提取->LBP特征(1)
特征提取->LBP特征(1)

可以通過改變改變P,R 形成多尺度LBP。

2. uniform LBP    P*(P-1)+2個

    二值編碼中0-1轉換次數小于或等于2的編碼;  U<=2:

特征提取-&gt;LBP特征(1)

P=8,7*8+2=58個編碼值,其餘的U>2的歸為一個bin

特征提取-&gt;LBP特征(1)

3. 旋轉不變的LBP : 36個

      由于編碼的起始點是一定的,每一種二值編碼模式經旋轉(循環位移)後會産生不同的編碼結果。為了形成旋轉不變的編碼模式,我們讓有同一編碼模式經旋轉後産生的編碼結果編碼為同一值,即這些旋轉結果中的最小值

特征提取-&gt;LBP特征(1)

 36個旋轉不變的LBP編碼模式:

特征提取-&gt;LBP特征(1)

4. 旋轉不變的uniform LBP   P+1個

      即在uniform LBP中,開始7行的每一行為旋轉不變,被編為一個編碼值,對應上圖中第一行的1-7個模式。再加上 全1和全0  共9個

特征提取-&gt;LBP特征(1)

 ----------------------------------------------以上就是經典的LBP了,下面介紹一些變種-------------------------------------------

一. 增加幅值資訊,增加對噪聲魯棒性

1. LTP 

     對二值化設定門檻值 

     三值編碼:使相對中心值變化在t範圍内的鄰域量化為0;比ic大于t的量化為1;比ic小于t的量化為-1

特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)

最後把三值編碼轉化為正的和負的兩部分,2個8bit編碼作為特征向量;

特征提取-&gt;LBP特征(1)

2. CLBP

     像素值差分為符号和幅值兩項考慮 ,對符号的編碼CLBP_S和LBP一樣 ( 8位)

特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)

對差的幅值Mp編碼(8位):  C為全圖像的所有mp的均值

特征提取-&gt;LBP特征(1)

 對中心象數值gc編碼(2位):Ci為全圖像象數均值

特征提取-&gt;LBP特征(1)

最後建構3D聯合直方圖CLBP_S/M/C ,列化作為特征向量。

 二. 加入局部方差資訊(局部對比度)

特征提取-&gt;LBP特征(1)

1.  

特征提取-&gt;LBP特征(1)

      在訓練集上得到局部方差的量化門檻值,對局部方差進行量化,與

特征提取-&gt;LBP特征(1)

計算聯合直方圖,缺點:由于訓練和測試圖檔成像條件不同,訓練的量化門檻值可能在測試圖檔上不适合。

2.  LBP-V

      将每個點的方差作為編碼值的權重,進行直方圖累加(類比sitf中按方向累計梯度幅值)。原理:方差大,對應區域變化大,為高頻區域,對區分性貢獻大,是以對應該處編碼權重大

特征提取-&gt;LBP特征(1)

三. 增加局部梯度資訊(類比SIFT)

1. CS-LBP

      對中心對稱點的亮度差編碼,即編碼四方向的梯度符号,縮短編碼長度

特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)

2. TP-LBP

     編碼某中心像數點的相鄰patch的相似度 提取patch-based的資訊,是對pixels-based的資訊的補充中心patch和鄰域patch大小為w*w;鄰域半徑r,鄰域patch個數S,提取相似度資訊的鄰域間隔a,d(a,b)為a,b patch的相似度,編碼局部patch的變化程度

特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)

3. POEM

     編碼局部區域個方向patch内的梯度變化資訊

       (1) 計算梯度:方向和大小,對方向離散化m個

       (2) 對每點,按離散方向,累積半徑為r鄰域内的梯度幅值(高斯權重),形成m個累積梯度幅值圖像

       (3) 對每個圖像,計算半徑R,鄰域P的LBP,形成m個LBP

特征提取-&gt;LBP特征(1)

4. LDP

     編碼每點的各方向邊緣響應強度的變化

(1) 計算8方向邊緣響應

特征提取-&gt;LBP特征(1)

(2) 取第K主方向值Mk(即第k大的邊緣響應幅值)作為門檻值,進行二值化形成編碼。有C_8_k種編碼值

特征提取-&gt;LBP特征(1)

四. 對U-LBP的改進

1. H-LBP

   層疊的多多尺度LBP

    ULBP将U>2的編碼都對歸入到一個bin中,丢失了其中的區分資訊。半徑越大非uniform編碼出現頻率越高,而大半徑中為非uniform的編碼在小半徑時可能為uniform形式,此時把其編碼換為小半徑中uniform形式,直至半徑縮小為指定大小

特征提取-&gt;LBP特征(1)
特征提取-&gt;LBP特征(1)

轉載: http://hi.baidu.com/belial/item/76b416f42016df6c3c148533

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