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局部二值模式耦合双阈值LM优化的火焰图像边缘检测算法

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电子测量与仪器学报 2019年第6期31卷 9-17页

作者：李莉王绪国武汉铁路职业技术学院武汉430205 武汉理工大学信息工程学院武汉430000

为了解决当前火焰图像边缘检测技术易受到近似亮度的影响,使其得到的边缘不够清晰、完整性不强等不足,定义了一种基于局部二值模式(LBP)耦合双阈值(LM)优化的图像边缘检测算法。将彩色图像转换为灰度图像,并根据统计分布调整图像的灰度... 详细信息

为了解决当前火焰图像边缘检测技术易受到近似亮度的影响,使其得到的边缘不够清晰、完整性不强等不足,定义了一种基于局部二值模式(LBP)耦合双阈值(LM)优化的图像边缘检测算法。将彩色图像转换为灰度图像,并根据统计分布调整图像的灰度。采用高斯滤波器平滑图像,消除噪声影响。然后,利用LBP处理图像,并采用全局阈值技术进行计算,获取边缘局部特征。通过非极大值抑制算子来得到更精确的边缘,在非极大值抑制中选择2个阈值来创建2个不同的边缘图像。为了加快这2个非极大值抑制阈值的优化过程,采用LM优化算子,优化了基于均方误差的成本函数,消除了虚假边缘的同时保留了细小边缘。此外,利用火焰图像的面积、平均值、标准差、方差等各种参数对火焰图像进行分析,从而准确得到火焰温度以及预测燃烧的稳定性。通过实验表明,与当前火焰图像边缘检测技术相比,算法能够具有更高的边缘检测质量,火焰边缘完整度更好,可以有效去除噪声和不相关的伪影。

关键词：边缘提取局部二值模式双阈值 LM优化非极大值抑制火焰分析

基于金字塔分解和扇形局部均值二值模式的鲁棒纹理分类方法

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电子与信息学报 2018年第6期40卷 1301-1308页

作者：宋铁成罗林张刚罗忠涛张天骐重庆邮电大学信号与信息处理重庆市重点实验室重庆400065

针对传统局部二值模式(LBP)的特征鉴别力有限和噪声敏感性问题,该文提出一种基于金字塔分解和扇形局部均值二值模式的纹理特征提取方法。首先,将原始图像进行金字塔分解,得到对应于不同分解级别的低频和高频(差分)图像。为提取兼具鉴别... 详细信息

针对传统局部二值模式(LBP)的特征鉴别力有限和噪声敏感性问题,该文提出一种基于金字塔分解和扇形局部均值二值模式的纹理特征提取方法。首先,将原始图像进行金字塔分解,得到对应于不同分解级别的低频和高频(差分)图像。为提取兼具鉴别力和稳健性的特征,进一步采用阈值化处理技术将高频图像转化为正、负高频图。然后,基于局部均值操作提出一种扇形局部均值二值模式(SLMBP),用于计算各级分解图像的纹理特征码。最后,对纹理特征码进行跨频带的联合编码和跨级别的直方图加权,从而获得最终的纹理特征。在公开的3个纹理数据库(Outex,Brodatz和UIUC)上进行分类实验,结果表明该文所提方法能够有效地提高纹理图像在无噪声环境和含高斯噪声环境下的分类精度。

关键词：纹理分类特征提取局部二值模式金字塔分解

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局部二值模式方法研究与展望

自动化学报 2013年第6期39卷 730-744页

作者：宋克臣颜云辉陈文辉张旭东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

针对当前局部二值模式(Local binary pattern,LBP)方法表现出的理论和实际应用价值,系统综述了在纹理分析和分类、人脸分析和识别以及其他检测与应用中的各种LBP方法.首先,简要概述了LBP方法的原理,主要分析了LBP方法中的阈值操作并介... 详细信息

针对当前局部二值模式(Local binary pattern,LBP)方法表现出的理论和实际应用价值,系统综述了在纹理分析和分类、人脸分析和识别以及其他检测与应用中的各种LBP方法.首先,简要概述了LBP方法的原理,主要分析了LBP方法中的阈值操作并介绍了统一模式和旋转不变性模式.其次,分别对纹理分析和分类中的LBP方法、人脸分析和识别中的LBP方法以及其他检测与应用中的LBP方法等三个方面进行了详细的梳理和评述.最后,分析了LBP方法在应用中依旧存在的重要问题并指出了未来的研究方向.

关键词：局部二值模式特征提取纹理分析人脸分析目标检测

基于改进局部二值模式及特征融合的人脸表情识别

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制造业自动化 2023年第3期45卷 197-201,207页

作者：黄小刚黄润才王桂江马诗语上海工程技术大学电子电气工程学院上海201600

局部特征描述算子在表情识别领域有着广泛的使用。通过对现有表情识别算法的的研究,针对传统局部二值模式(LBP)算法只考虑领域像素和中心像素点的关系,而忽略了领域像素之间的相互影响。而中心对称局部二值模式(CS-LBP)只考虑了中心对... 详细信息

局部特征描述算子在表情识别领域有着广泛的使用。通过对现有表情识别算法的的研究,针对传统局部二值模式(LBP)算法只考虑领域像素和中心像素点的关系,而忽略了领域像素之间的相互影响。而中心对称局部二值模式(CS-LBP)只考虑了中心对称像素之间的影响。结合LBP和CS-LBP特点出了一种改进的LBP算法,实验结果表明改进的LBP算子利用像素点更充分,能更好的表达特征。针对单一特征很难准确描述原始图片的信息,又提取了图像的Gabor特征,分别与提取LBP特征和改进的LBP特征进行特征融合,使提取的特征更加丰富详细。分类算法中考虑到SVM具有强大的非线性分类能力,将提取的特征与SVM分类器进行结合,在公开表情数据集CK+上采用留出法进行验证,准确率达到95.77%,实验结果表明该方法优于传统的表情识别算法。

关键词：局部二值模式特征提取特征融合表情识别

基于差分量化局部二值模式的人脸反欺诈算法研究

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计算机研究与发展 2020年第7期57卷 1508-1521页

作者：束鑫唐慧杨习贝宋晓宁吴小俊江苏科技大学计算机学院江苏镇江212003 江南大学物联网工程学院江苏无锡214122

随着人脸识别技术已经融入到人们日常生活中,人脸欺诈检测作为人脸识别前的一个关键步骤越来越受到重视.针对打印攻击和视频攻击,提出了一种通过量化局部像素之间的差值来细化传统局部二值模式(local binary pattern, LBP)特征的差分量... 详细信息

随着人脸识别技术已经融入到人们日常生活中,人脸欺诈检测作为人脸识别前的一个关键步骤越来越受到重视.针对打印攻击和视频攻击,提出了一种通过量化局部像素之间的差值来细化传统局部二值模式(local binary pattern, LBP)特征的差分量化局部二值模式(difference quantization local binary pattern, DQ_LBP)算法.DQ_LBP能够在不增加LBP维度的基础上提取像素之间的差值信息,以便更精确地描述图像的局部纹理特征.此外,使用空间金字塔算法统计了不同彩色空间中的DQ_LBP特征并将其融合成统一的特征向量,从而更加充分地描述了人脸的局部彩色纹理信息及其空间结构信息,进一步提高了算法的检测性能.实验结果表明:该算法在CASIA FASD,Replay-Attack,Replay-Mobile三个具有挑战性的人脸反欺诈数据库中都取得了较为优异的结果,而且在实时性设备的应用上具有很大的潜能.

关键词：人脸反欺诈局部二值模式差分量化局部二进制模式空间金字塔彩色空间

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局部二值模式及其扩展方法研究与展望

计算机应用与软件 2016年第1期33卷 203-210,215页

作者：孙君顶周业勇河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000

针对局部二值模式LBP(Local binary pattern)在图像处理与模式识别方面表现出的实际应用价值,系统综述当前LBP算子在不同应用领域的扩展方法。首先,简要概述LBP算子的基本原理。其次,从邻域拓扑结构角度、降低噪声影响角度、编码角度、... 详细信息

针对局部二值模式LBP(Local binary pattern)在图像处理与模式识别方面表现出的实际应用价值,系统综述当前LBP算子在不同应用领域的扩展方法。首先,简要概述LBP算子的基本原理。其次,从邻域拓扑结构角度、降低噪声影响角度、编码角度、降维角度与获取旋转不变性角度等五个方面对LBP算子近年来的相关扩展方法进行详细梳理和归纳总结。最后,分析各类方法的相互关系与存在的问题,并指出未来LBP扩展的研究方向。

关键词：局部二值模式拓扑结构编码旋转不变性抗噪性

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联合局部二值模式的CNN高光谱图像分类

遥感学报 2020年第8期24卷 1000-1009页

作者：魏祥坡余旭初张鹏强职露杨帆信息工程大学郑州450001

卷积神经网络CNN(Convolutional Neural Networks)具有强大的特征提取能力,应用于高光谱图像特征提取取得了良好的效果,双通道CNN模型能够分别提取高光谱图像的光谱特征和空间特征,并实现了特征的决策级融合。局部二值模式LBP(Local Bin... 详细信息

卷积神经网络CNN(Convolutional Neural Networks)具有强大的特征提取能力,应用于高光谱图像特征提取取得了良好的效果,双通道CNN模型能够分别提取高光谱图像的光谱特征和空间特征,并实现了特征的决策级融合。局部二值模式LBP(Local Binary Patterns)是一种简单但有效的空间特征描述算子,能够减轻CNN特征提取的压力并提高分类精度。为了充分利用CNN的特征提取能力及LBP特征的判别能力,提出一种双通道CNN和LBP相结合的高光谱图像分类方法,首先,采用1维CNN(1D-CNN)模型处理原始高光谱数据提取深层光谱特征,同时采用另一个1D-CNN模型处理LBP特征数据进一步提取深层空间特征,然后,将两个CNN模型的全连接层进行连接,实现深层光谱特征和空间特征的融合,并将融合特征输入到分类层中完成分类。实验结果表明,该方法在Indian Pines数据、Pavia University数据及Salinas数据上能够分别取得98.54%、99.73%、99.56%的分类精度,甚至在有限数量的训练样本条件下也能取得较好的分类效果。

关键词：遥感高光谱图像分类卷积神经网络深度学习局部二值模式

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增强型局部二值模式及其图像纹理特征提取

计算机仿真 2023年第6期40卷 260-267,326页

作者：申柯陈熙贵州师范大学大数据与计算机科学学院贵州贵阳550025

局部二值模式(Local binary pattern, LBP)是一种非常有效的图像纹理描述算子。为了提取更丰富的人脸特征,提出了局部二值模式和环式二值模式(Ring Local binary pattern, RLBP)特征融合的增强局部二值模式算法。先用LBP算法对图像进行... 详细信息

局部二值模式(Local binary pattern, LBP)是一种非常有效的图像纹理描述算子。为了提取更丰富的人脸特征,提出了局部二值模式和环式二值模式(Ring Local binary pattern, RLBP)特征融合的增强局部二值模式算法。先用LBP算法对图像进行特征提取并转化为特征向量,再将其与使用RLBP算法生成的特征向量相融合。最后使用直方图交叉距离计算特征向量的相似度得到在数据集中的识别率。实验数据集选用ORL、ExtendYaleB人脸数据库以及掌纹数据库,实验结果表明,相对于LBP算法和其它融合算法提取到的图像特征而言,融合算法提取的特征更具有鉴别力,获得了更高的识别率。另外还在不同的噪声环境下进行了相关实验分析,证明了所提融合算法对噪声更具有鲁棒性。

关键词：局部二值模式环式局部二值模式图像纹理特征提取特征融合

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局部二值模式共生直方图的人脸识别

激光杂志 2016年第11期37卷 111-113页

作者：陈赣浪颜飞龙华南师范大学广东佛山243000

传统局部二进制模式的人脸识别效率低,为此提出一种局部二值模式共生直方图的人脸识别算法。首先提取人脸图像的局部二进制模式共生直方图特征,然后采用最小二乘支持向量机建立人脸识别的分类器,最后采用多个人脸库进行有效性测试。结... 详细信息

传统局部二进制模式的人脸识别效率低,为此提出一种局部二值模式共生直方图的人脸识别算法。首先提取人脸图像的局部二进制模式共生直方图特征,然后采用最小二乘支持向量机建立人脸识别的分类器,最后采用多个人脸库进行有效性测试。结果表明,局部二值模式共生直方图的人脸识别算法的识别率达到95%以上,降低了计算的复杂度,单幅人脸识别时间明显少于对比算法。

关键词：局部二值模式特征提取人脸识别分类器设计