一种基于 Gabor 小波的超像素图像尺度空间特征提取算法

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摘要：为了对复杂图像数据进行高效表示和分析，提取有价值的图像特征信息，研究超像素图像尺度空间特征提取算法.使用一般滤波器构造出多级滤波器，使用多级滤波器抑制图像背景滤波，处理原始图像，对处理后的原始图像，进行超像素处理，以超像素为基元，分割图像，作为目标尺度空间，利用Gabor小波滤波器提取尺度空间特征，提取不受图像大小变化影响的尺度，为最佳尺度，计算特征值，提取对应的尺度空间特征.实验结果表明：基于Gabor小波的超像素图像尺度空间特征提取方法计算简单、速度快，特征值重复率不高，特征点提取效果较优.

关键词：Gabor小波；多级滤波器；特征提取；超像素处理

中图分类号：TP751文献标志码：A

A Scale Space Feature Extraction Algorithm for SuperpixelImage Based on Gabor Wavelet

LU Jinhua

（School of Information Management， Minnan University of Science and Technology， Shishi 362700， China）

Abstract： In order to efficiently represent and analyze complex image data and extract valuable image feature information， a superpixel image scale spatial feature extraction algorithm is proposed. Using a general filter， a multi-level filter is constructed to suppress image background filtering and process the original image. The processed original image undergoes superpixel processing， using superpixels as primitives， segmenting the image， and using Gabor wavelet filter to extract scale space features， extracting scales that are not affected by image size changes as the optimal scale， and calculating feature values， extracting corresponding scale space features. The experimental results show that the Gabor wavelet based method to extracting scale spatial features from superpixel images is computationally simple and fast， with a low repetition rate of feature values and favorable feature point extraction results.

Key words： gabor wavelet; multi-level filter; feature extraction; superpixel processing

随着网络技术的快速发展，越来越多的信息存在于网络之中，文本、视频、图像等网络信息资源越来越丰富.为了在不同尺度上提取图像特征，以捕捉图像中的细节和整体信息，并保留图像中的空间连续性信息，研究超像素图像尺度空间特征提取算法.

超像素是指将图像像素聚类成若干个具有相似特征的连通区域，具有较好的空间连续性11.王立国等2利用超像素分割图提出了一种利用多尺度多方向局部二值模式，采用了多个尺寸窗口组合的方式，更有效地提取纹理特征.刘烨等3提出了一种简单线性迭代聚类算法，使用超像素算法SLIC对岩石图像进行预分割，实现岩石薄片图像自动组分识别.李欣等分割电解槽红外图像中的功能区域，提出超像素混合合并方法，提高功能区域分割的准确性，综合各区域温度特征可有效评估电解状态.

在每个通道上，应用Gabor小波，进行图像特征提取，进一步获取输入图像局部特征.因此，本文提出了基于Gabor小波的超像素图像尺度空间特征提取算法.

1超像素图像尺度空间特征提取方法设计

1.1抑制目标尺度空间背景杂波

在超像素图像尺度空间特征提取中，图像信息是最为准确的，因此以目标尺度空间的原始图像作为提取尺度空间分析对象，从原始图像中提取出尺度空间特征。（剩余3328字）