1 中国科学院上海光学精密机械研究所科技考古中心, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京100049
3 河南省文物考古研究院, 河南 郑州 450000
为探索基于光学相干层析成像(OCT)技术对古代青瓷釉层物理结构的分类, 综合应用OCT技术、X射线荧光光谱分析(XRF)技术、扫描电子显微镜-能谱分析(SEM-EDS)技术和激光拉曼光谱(LRS)技术对河南省宝丰县清凉寺窑址出土的金元时期青瓷和钧瓷样品残片进行了分析。根据获取的样品釉层物理结构OCT灰度图像特征对釉层进行定性分类, 利用图像纹理分析技术对釉层OCT图像进行量化表征, 并根据所确定的纹理特征参数进行主成分分析。对根据OCT图像对瓷釉的分类结果与根据XRF获得的釉层化学成分的分类结果进行比较, 结合SEM-EDS和LRS分析结果讨论了釉层材料学特征与OCT图像特征之间的内在联系。
测量 光学相干层析成像 图像纹理分析 主成分分析 清凉寺窑址
1 中国科学院上海光学精密机械研究所科技考古中心, 上海 201800
2 武汉东羽光机电科技有限公司, 湖北 武汉 430073
为了对古代瓷釉的结构特征进行量化表征，基于图像的统计直方图以及灰度共生矩阵提取出了7 个纹理特征参数，用来对4 种不同类型典型素面瓷釉样品的光学相干层析(OCT)图像进行描述。对比分析发现4 种瓷釉的7个纹理特征参数差异明显。同时利用未知样品对基于K-邻近分类和7 个纹理特征参数的瓷釉自动识别方案进行了可行性验证，得到了未知样品的正确的分类结果。实验结果表明：7个特征参数可以很好地表征瓷釉的釉层结构特征，基于K-邻近分类和纹理特征参数量化分析的瓷釉快速自动识别方案是可行的，且具有广泛的应用前景。
测量 光学相干层析 纹理分析 数字图像分析 瓷釉特征
福建师范大学光电与信息工程学院, 福建 仓山 350007
研究皮肤纹理经过UVB光照射后的变化情况并对其进行识别。具体地, 采取图像纹理分析方法, 对经过光照射后不同时期的小鼠皮肤图像提取纹理特征, 进而建立一种新的皮肤纹理识别模型。采用空间灰度共生矩阵法提取图像纹理的4个主要特征, 即: 能量, 熵, 惯性矩, 相关度, 然后利用神经网络中的NNtool对皮肤纹理图像进行训练和分类识别。实验结果很好地证明了这种纹理分析和识别方法的可行性和有效性。
纹理分析 灰度共生矩阵 NNTool 模式识别 texture analysis co-occurrence matrix NNTool pattern recognition
河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454003
在分析针对局部二值模式进行降维方法的基础上, 提出了一种改进的局部二值模式描述符, 并用于图书文档图像分类。新方法首先将原局部邻域划分为多个 4-正交邻域, 然后统计 4-正交邻域二值化后所包含的“ 1”的个数作为特征, 最后融合所有 4-正交邻域特征进行图像分类。采用广泛应用的纹理图像库、前视红外目标图像库和图书文档图像库进行实验, 结果表明, 新方法的特征维数不但明显降低, 而且还取得了较高的分类准确率。
图像分类 局部二值模式 纹理分析 降维 image classification local binary pattern texture analysis dimensionality reduction
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 中国科学院航空光学成像与测量重点实验室, 吉林 长春 130033
为了实现在包含部分变化信息的相同区域不同时相的高分辨率航空影像上获得准确一致的分割结果, 提出了两时相高分辨率航空影像联合分割方法。首先, 对两时相影像进行高斯平滑处理, 减小地物的内部差异以避免过分割; 然后将两时相影像进行波段组合, 采用主成分分析法剔除冗余数据, 取其第一主分量作为灰度分量; 最后对原始影像进行纹理分析, 获得两时相影像的纹理信息作为纹理分量并与灰度分量组合在一起进行MeanShift分割。实验对比结果表明, 该方法能够有效利用数据, 节省处理时间, 获得了较好的分割结果。
联合分割 主成分分析 纹理分析 joint segmentation MeanShift MeanShift principal component analysis texture analysis
纸张等薄片的计数在工业生产中使用得非常普遍, 而传统的纸张计数方法大多是通过专门的机械装置甚至人工来完成的, 具有成本高、体积大、效率低、准确率低等各种突出问题, 迫切需要改进。针对彼此平行放置的纸张, 提出了一种沿其放置方向概率统计的算法, 在采样位置处统计正交于放置方向的纸张数目, 最后选取出现概率最大的一个数据作为统计结果。考虑到纸张之间彼此不平行且出现重叠的情况, 提出了一种全局轮廓的统计算法, 经过预处理, 对纸张边缘轮廓统计计数。实验结果表明, 该算法有效地克服了因为遮挡和重叠而引起的统计错误。
纹理分析 纸张计数 数学形态学 概率 轮廓统计 texture analysis paper counting mathematical morphology probability contour statistics
江南大学 智能控制研究所 轻工过程先进控制教育部重点实验室, 江苏 无锡 214122
为了对具有纹理图案的纺织品缺陷进行准确有效的检测, 提出了一种新的基于规则带(regular band, RB)特征的纹理图案布匹瑕疵检测方法。首先利用规则带分析提取图像的各子带纹理特征；然后对各子带图像特征求梯度, 并通过融合各子带梯度来获得纹理梯度, 使其在纹理梯度中能有效地突出纹理区域的边界；最后在此基础上, 结合分水岭分割, 准确地检测出纺织品的缺陷区域。实验结果表明, 新算法能够准确地定位图案纹理中的瑕疵区域, 且操作简便, 鲁棒性强。
纹理瑕疵 规则带 纹理分析 分水岭分割 texture defect regular band texture analysis watershed segmentation
南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室， 天津 300071
随着光学相干层析(OCT)技术在生物医学成像领域日趋广泛的应用，分析和提取OCT图像中所包含的生物组织信息、对相关特征加以识别，并最终应用于疾病的辅助诊断和诊疗效果的追踪，已经成为一个重要的研究方向。国内外研究者就此提出了多种不同的方法，其中纹理分析方法得到了最为充分的研究，显示出良好的实用性。对纹理分析在生物组织光学相干层析图像信息提取和特征识别中的应用进行了详尽地阐释，分析归纳了各种方法的特点和可能存在的问题。
生物光学 光学相干层析 信息提取和特征识别 纹理分析 共生矩阵 机器识别 激光与光电子学进展
2011, 48(1): 011701
国防科技大学 机电工程与自动化学院，湖南 长沙 410073
为了有效地进行纹理分析，提出一种基于局部Walsh谱的纹理特征旋转不变性描述方法。首先，比较每个像素点与其邻近点的灰度值生成局部二值序列，并计算序列离散Walsh变换的功率谱；然后，采用功率谱的各谱点值构成特征直方图描述纹理特征；最后，从序列的列率特性出发，构造了新的两族局部Walsh谱，揭示了局部Walsh谱与局部二值模式之间的联系。因为离散Walsh变换功率谱具有循环移位不变性，所以局部Walsh谱具有先天的旋转不变性。实验结果显示，与灰度共生矩阵和Gabor滤波器组相比，局部Walsh谱的纹理分类准确率较高；与局部二值模式相比，在相同尺度下局部Walsh谱的分类准确率比其高出3%以上，对两幅旋转纹理图像分割的错误率比其低11%和3%，表明提出的方法具有较好的纹理鉴别能力和旋转不变性。
纹理分析 局部Walsh谱 列率 旋转不变性 texture analysis Local Walsh Spectrum(LWS) sequency rotation invariantce
合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院,安徽 合肥 230009
粗糙表面的激光散射会引起表面散斑图的强度分布,这种分布图包含了关于表面几何和物理性质的大量信息。对磨削表面形成的散斑图进行了基于空域滤波的纹理分析,提取出与粗糙度(Ra)成良好单调关系的参数。即对散斑图像进行基于窗口分形布朗运动模型的三类向量[归一化分辨率范围向量,归一化的像素对数目向量,和归一化的多分辨率强度差分向量(NMSID)]的提取,再进行NMSID向量滤波变换,对变换后的图像分别进行去零(去灰度值为零的像素点)前与去零后的统计分析。结果显示,去零后的能量和新熵两个特征量与Ra成良好单调关系。
散斑 表面粗糙度 纹理分析 空域滤波
