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创建灰度共生矩阵

要创建 GLCM,请使用 graycomatrix 函数。该函数通过计算具有强度(灰度)值 i 的像素与具有值 j 的像素在特定空间关系中出现的频率,创建灰度共生矩阵 (GLCM)。默认情况下,空间关系定义为感兴趣的像素和其右侧紧邻的像素(水平相邻),但您可以指定两个像素之间的其他空间关系。生成的 GLCM 中的每个元素 (i, j) 均为输入图像中值为 i 的像素与值为 j 的像素在指定空间关系中出现的次数之和。

图像中灰度级的数量确定 GLCM 的大小。默认情况下,graycomatrix 使用缩放将图像中的强度值数目减少到 8,但您可以使用 NumLevelsGrayLimits 参数来控制灰度级的缩放。

灰度共生矩阵可以揭示有关纹理图像中灰度级空间分布的某些属性。例如,如果 GLCM 中的大多数条目都集中在对角线上,则纹理相对于指定的偏移量是粗糙的。您还可以从 GLCM 中派生几个统计测度。有关详细信息,请参阅Derive Statistics from GLCM and Plot Correlation

为了说明,下图显示 graycomatrix 如何计算 GLCM 中的前三个值。在输出 GLCM 中,元素 (1, 1) 包含值 1,因为输入图像中两个水平相邻像素分别具有值 11 的情形只有一处。元素 (1, 2) 包含值 2,因为两个水平相邻像素具有值 12 的情形有两处。元素 (1, 3) 的值为 0,因为不存在两个水平相邻像素的值分别为 1 和 3 的情况。graycomatrix 继续处理输入图像,扫描图像中的其他像素对组 (i, j) 并将总和记录在 GLCM 的对应元素中。

用于创建 GLCM 的过程

A matrix with values ranging from 1 to 8, and its corresponding GLCM. The single pair of adjacent pixels with values 1 and 1 in the matrix are circled with an arrow that points to the (1, 1) element in the GLCM. The two pairs of adjacent pixels with values 1 and 2 in the matrix are circled and have an arrow that points to the (1, 2) element in the GLCM.

另请参阅

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