graycomatrix
从图像创建灰度共生矩阵
说明
glcm = graycomatrix(I,Name=Value)Offsets 名称-值参量为一个图像创建多个 GLCM。
示例
将灰度图像读入工作区。
I = imread('circuit.tif');
imshow(I)
计算灰度图像的灰度共生矩阵 (GLCM)。默认情况下，graycomatrix 基于像素的水平接近度 [0 1] 计算 GLCM。这是与感兴趣的像素位于同一行的下一个像素。此示例指定不同的偏移量：同一列上相隔两行。
glcm = graycomatrix(I,'Offset',[2 0])glcm = 8×8
14205 2107 126 0 0 0 0 0
2242 14052 3555 400 0 0 0 0
191 3579 7341 1505 37 0 0 0
0 683 1446 7184 1368 0 0 0
0 7 116 1502 10256 1124 0 0
0 0 0 2 1153 1435 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
创建简单的 3×6 示例数组。
I = [ 1 1 5 6 8 8; 2 3 5 7 0 2; 0 2 3 5 6 7]
I = 3×6
1 1 5 6 8 8
2 3 5 7 0 2
0 2 3 5 6 7
计算灰度共生矩阵 (GLCM)，并返回计算中使用的缩放图像。此示例为 GrayLimits 参数指定空括号，从而使用输入图像中的最小和最大灰度值作为限值。
[glcm,SI] = graycomatrix(I,'NumLevels',9,'GrayLimits',[])
glcm = 9×9
0 0 2 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 2 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 2 1 0
0 0 0 0 0 0 0 1 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1
SI = 3×6
2 2 6 7 9 9
3 4 6 8 1 3
1 3 4 6 7 8
将灰度图像读入工作区。
I = imread('cell.tif');
imshow(I)
定义四个偏移量。
offsets = [0 1; -1 1;-1 0;-1 -1];
计算 GLCM，同时返回缩放后的图像。显示缩放图像，对数据值额外执行一次重新缩放，使之处于范围 [0, 1] 内。
[glcms,SI] = graycomatrix(I,'Offset',offsets);
imshow(rescale(SI))
注意该函数如何返回由四个 GLCM 组成的数组。
whos
Name Size Bytes Class Attributes I 159x191 30369 uint8 SI 159x191 242952 double glcms 8x8x4 2048 double offsets 4x2 64 double
将灰度图像读入工作区。
I = imread('circuit.tif');
imshow(I)
使用 Symmetric 选项计算 GLCM，同时返回缩放图像。当您将 Symmetric 设置为 true 时创建的 GLCM 是关于其对角线对称的，等效于 Haralick (1973) 描述的 GLCM。
[glcm,SI] = graycomatrix(I,'Offset',[2 0],'Symmetric',true); glcm
glcm = 8×8
28410 4349 317 0 0 0 0 0
4349 28104 7134 1083 7 0 0 0
317 7134 14682 2951 153 0 0 0
0 1083 2951 14368 2870 2 0 0
0 7 153 2870 20512 2277 0 0
0 0 0 2 2277 2870 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
显示缩放图像，对数据值额外执行一次重新缩放，使之处于范围 [0, 1] 内。
imshow(rescale(SI))
输入参数
名称-值参数
输出参量
算法
graycomatrix 根据缩放后的图像计算 GLCM。默认情况下，如果 I 是二值图像，则 graycomatrix 将图像缩放到两个灰度级。如果 I 是灰度图像，则 graycomatrix 将图像缩放到八个灰度级。您可以通过使用 NumLevels 名称-值参量来指定 graycomatrix 用于缩放图像的灰度级的数量。您可以使用 GrayLimits 名称-值参量来调整 graycomatrix 缩放值的方式。
下图显示 graycomatrix 如何使用 [0 1] 的默认偏移量计算 GLCM 中的前三个值。在 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 1 和 1 的情形只有一处。GLCM 中的元素 (1, 2) 包含值 2，因为两个水平相邻像素具有值 1 和 2 的情形有两处。GLCM 中的元素 (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) 并将计数记录在 GLCM 的对应元素中。
如果像素对组中有任一像素包含 NaN，则 graycomatrix 忽略该像素对组，并用值 NumLevels 替换正的 Infs，用值 1 替换负的 Infs。如果对应的相邻像素位于图像边界之外，则 graycomatrix 忽略边界像素。
当 Symmetric 设置为 true 时创建的 GLCM 是关于其对角线对称的，等效于 Haralick (1973) 描述的 GLCM。在 Symmetric 设置为 true 时由以下语法生成的 GLCM
graycomatrix(I,Offset=[0 1],Symmetric=true)
等效于在 Symmetric 设置为 false 时由以下语句生成的两个 GLCM 的总和。
graycomatrix(I,Offset=[0 1],Symmetric=false) graycomatrix(I,Offset=[0 -1],Symmetric=false)
参考
[1] Haralick, R. M., K. Shanmugan, and I. Dinstein, "Textural Features for Image Classification", IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Vol. SMC-3, 1973, pp. 610-621.
[2] Haralick, R. M., and L. G. Shapiro. Computer and Robot Vision: Vol. 1, Addison-Wesley, 1992, p. 459.
版本历史记录
在 R2006a 之前推出
