python实现LBP方法提取图像纹理特征实现分类的步骤

 更新时间:2019年07月11日 10:18:51   作者:selous  
这篇文章主要介绍了python实现LBP方法提取图像纹理特征实现分类的步骤,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

题目描述

这篇博文是数字图像处理的大作业.

题目描述:给定40张不同风格的纹理图片,大小为512*512,要求将每张图片分为大小相同的9块,利用其中的5块作为训练集,剩余的4块作为测试集,构建适当的模型实现图片的分类.

图片如下图所示:

分析:由于数据集太小,所以神经网络模型并不适合此类的图像处理.就需要寻找方法提取图像的纹理信息.本文采用LBP的方法提取图像的纹理信息,然后转化成直方图作为图像的特征,然后使用多分类的方法进行分类.

环境

python2.7,jupyter notebook,anaconda

数据集的地址

实现

读取数据

Numpy包数组操作API格式化数据

def loadPicture():
  train_index = 0;
  test_index = 0;
  train_data = np.zeros( (200,171,171) );
  test_data = np.zeros( (160,171,171) );
  train_label = np.zeros( (200) );
  test_label = np.zeros( (160) );
  for i in np.arange(40):
    image = mpimg.imread('picture/'+str(i)+'.tiff');
    data = np.zeros( (513,513) );
    data[0:image.shape[0],0:image.shape[1]] = image;
    #切割后的图像位于数据的位置
    index = 0;
    #将图片分割成九块
    for row in np.arange(3):
      for col in np.arange(3):
        if index<5:
          train_data[train_index,:,:] = data[171*row:171*(row+1),171*col:171*(col+1)];
          train_label[train_index] = i;
          train_index+=1;
        else:
          test_data[test_index,:,:] = data[171*row:171*(row+1),171*col:171*(col+1)];
          test_label[test_index] = i;
          test_index+=1;
        index+=1;
  return train_data,test_data,train_label,test_label;

特征提取

LBP特征提取方法

radius = 1;
n_point = radius * 8;

def texture_detect():
  train_hist = np.zeros( (200,256) );
  test_hist = np.zeros( (160,256) );
  for i in np.arange(200):
    #使用LBP方法提取图像的纹理特征.
    lbp=skft.local_binary_pattern(train_data[i],n_point,radius,'default');
    #统计图像的直方图
    max_bins = int(lbp.max() + 1);
    #hist size:256
    train_hist[i], _ = np.histogram(lbp, normed=True, bins=max_bins, range=(0, max_bins));

  for i in np.arange(160):
    lbp = skft.local_binary_pattern(test_data[i],n_point,radius,'default');
    #统计图像的直方图
    max_bins = int(lbp.max() + 1);
    #hist size:256
    test_hist[i], _ = np.histogram(lbp, normed=True, bins=max_bins, range=(0, max_bins));


  return train_hist,test_hist;

训练分类器

SVM支持向量机分类.

import matplotlib.image as mpimg
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from sklearn.multiclass import OneVsRestClassifier
from sklearn.svm import SVR
from skimage import feature as skft
train_data,test_data,train_label,test_label= loadPicture();
train_hist,test_hist = texture_detect();
svr_rbf = SVR(kernel='rbf', C=1e3, gamma=0.1);
OneVsRestClassifier(svr_rbf,-1).fit(train_hist, train_label).score(test_hist,test_label)

实验测试集结果的正确率为:90.6%

第一次使用python的numpy包,对其中的api是真的不熟悉,代码还可以优化.其中和matlab里的矩阵操作也有不少不同,但是关于机器学习的scikitlearn包确实很好用.

总结:结果的正确率不是很高,所以还是可以在分类器上优化,或者寻找更好的特征提取的方式.

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

相关文章

  • 详解Python如何实现对比两个Excel数据差异

    详解Python如何实现对比两个Excel数据差异

    这篇文章主要为大家详细介绍了Python是如何实现对比两个Excel数据差异的,文中的示例代码讲解详细,具有一定的借鉴价值,需要的可以参考一下
    2022-12-12
  • Pyqt5 实现窗口缩放,控件在窗口内自动伸缩的操作

    Pyqt5 实现窗口缩放,控件在窗口内自动伸缩的操作

    这篇文章主要介绍了Pyqt5 实现窗口缩放,控件在窗口内自动伸缩的操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2021-03-03
  • 详解如何为eclipse安装合适版本的python插件pydev

    详解如何为eclipse安装合适版本的python插件pydev

    这篇文章主要介绍了详解如何为eclipse安装合适版本的python插件pydev,pydev是一款优秀的Eclipse插件,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2018-11-11
  • Python3读写Excel文件(使用xlrd,xlsxwriter,openpyxl3种方式读写实例与优劣)

    Python3读写Excel文件(使用xlrd,xlsxwriter,openpyxl3种方式读写实例与优劣)

    这篇文章主要介绍了Python3读写Excel文件,使用xlrd,xlsxwriter,openpyxl3种方式读写实例与优劣,需要的朋友可以参考下
    2020-02-02
  • Python新手入门之解释器的安装

    Python新手入门之解释器的安装

    相信有很多小伙伴还不会安装Python解释器,今天特地整理了本篇文章,文章有非常详细的图文示例,对不会安装的小伙伴很有帮助,需要的朋友可以参考下
    2021-06-06
  • 如何实现python爬虫爬取视频时实现实时进度条显示

    如何实现python爬虫爬取视频时实现实时进度条显示

    这篇文章主要介绍了如何实现python爬虫爬取视频时实现实时进度条显示,在爬取并下载网页上的视频的时候,我们需要实时进度条,这可以帮助我们更直观的看到视频的下载进度。文章围绕主题展开更多内容,需要的小伙伴可以参考一下
    2022-06-06
  • Pytorch模型微调fine-tune详解

    Pytorch模型微调fine-tune详解

    微调(fine-tune)通过使用在大数据上得到的预训练好的模型来初始化自己的模型权重,从而提升精度,这篇文章主要介绍了Pytorch模型微调(fine-tune),需要的朋友可以参考下
    2023-01-01
  • Python实现arctan换算角度的示例

    Python实现arctan换算角度的示例

    本文主要介绍了Python实现arctan换算角度的示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2023-03-03
  • python and or用法详解

    python and or用法详解

    这篇文章主要介绍了python and or用法详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2019-06-06
  • Python Pandas读取csv/tsv文件(read_csv,read_table)的区别

    Python Pandas读取csv/tsv文件(read_csv,read_table)的区别

    这篇文章主要给大家介绍了关于Python Pandas读取csv/tsv文件(read_csv,read_table)区别的相关资料,文中通过实例代码介绍的非常详细,对大家学习或者使用Pandas具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
    2022-01-01

最新评论