滤波器掩模是什么(滤波器掩膜)

一、图像识别流程:

1、图像识别的流程:

图像识别流程

2、根据本人的理解,使用人工智能进行图像识别主要分两阶段:

1)样例训练阶段:对样例图片进行图像预处理à分割à特征提取à生成识别模型。识别模型是这个阶段的最终成果,也是后续模型应用的基础。

2)应用阶段:对于要使用上述模型进行识别的图片,同样需要对图片进行图像预处理、分割、特征提取流程。根据提取的特征,选择适当的分类器,如KNN,贝叶斯、CNN等,使用上述识别模型对图片进行分类等。


二、图像预处理

1、预处理的主要目的:

1)增强有用信息的可检测性:消除图像中无关的信息(去噪音),恢复有用的真实信息,增强有用信息的可检测性。

2)提升处理效率:最大限度地简化数据,从而改进特征抽取、图像分割、匹配和识别的可靠性。


2、预处理的方法:

1)灰度化:在RGB模型中,如果R=G=B时,则彩色表示一种灰度颜色,其中R=G=B的值叫灰度值。因此,灰度图像每个像素只需一个字节存放灰度值(又称强度值、亮度值)。对彩色图像进行处理时,我们往往需要对三个通道依次进行处理,时间开销将会很大。因此,为了达到提高整个应用系统的处理速度的目的,需要减少所需处理的数据量。

常用的灰度化算法:

u 分量法

u 最大值法

u 平均值法

u 加权平均法

2)几何变换:

图像几何变换又称为图像空间变换,通过平移、转置、镜像、旋转、缩放等几何变换对采集的图像进行处理,用于改正图像采集系统的系统误差和仪器位置(成像角度、透视关系乃至镜头自身原因)的随机误差。

常用的几何变换算法:

u 灰度插值算法

u 最近邻插值

u 双线性插值

u 双三次插值。

3)图像增强

增强图像中的有用信息,它可以是一个失真的过程,其目的是要改善图像的视觉效果,将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征,扩大图像中不同物体特征之间的差别,抑制不感兴趣的特征,使之改善图像质量、丰富信息量,加强图像判读和识别效果。


3、 图像增强算法可分成两大类:

1)空间域法: 空间域法是一种直接图像增强算法,分为点运算算法和邻域去噪算法。点运算算法即灰度级校正、灰度变换(又叫对比度拉伸)和直方图修正等。邻域增强算法分为图像平滑和锐化两种。平滑常用算法有均值滤波、中值滤波、空域滤波。锐化常用算法有梯度算子法、二阶导数算子法、高通滤波、掩模匹配法等。

2)频率域法:频率域法是一种间接图像增强算法,常用的频域增强方法有低通滤波器和高通滤波器。低频滤波器有理想低通滤波器、巴特沃斯低通滤波器、高斯低通滤波器、指数滤波器等。高通滤波器有理想高通滤波器、巴特沃斯高通滤波器、高斯高通滤波器、指数滤波器。

三、图像分割:

1、图像分割就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。图像分割的过程也是一个标记过程,即把属于同一区域的像素赋予相同的编号。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。

图像分割前后


2、常用的图像分割方法主要分以下几类:

1)基于阈值的分割方法。

2)基于区域的分割方法。

3)基于边缘的分割方法。

4)基于特定理论的分割方法,如直方图法等。

图像分割是图像识别和计算机视觉至关重要的预处理。没有正确的分割就不可能有正确的识别。

四、图像特征提取:

1、定义:

1)特征是一个数字图像中“有趣”的部分,它是许多计算机图像分析算法的起点。因此一个算法是否成功往往由它使用和定义的特征决定。因此特征提取最重要的一个特性是“可重复性”:同一场景的不同图像所提取的特征应该是相同的。

2)特征提取:将原始特征转换为一组具有明显物理意义(Gabor、几何特征[角点、不变量]、纹理[LBP HOG])或者统计意义或核的特征。

3)特征选择:从特征集合中挑选一组最具统计意义的特征,达到降维的目的。

2、特征类型:

1)边缘:是组成两个图像区域之间边界(或边缘)的像素。

2)角:是图像中点似的特征,在局部它有两维结构。

3)区域:描写一个图像中的一个区域性的结构,但是区域也可能仅由一个像素组成。

4)脊:长条形的物体被称为脊。

3、特征提取常用算法:

1)SIFT(尺度不变特征变换)

2)HOG(方向梯度直方图)

3)神经网络

4) 其他传统特征提取的方法(SURF、ORB、LBP、HAAR)

参考资料:

1.https://baike.baidu.com/item/%E5%9B%BE%E5%83%8F%E9%A2%84%E5%A4%84%E7%90%86/5786684?fr=aladdin

2.https://baike.baidu.com/item/%E5%9B%BE%E5%83%8F%E5%88%86%E5%89%B2/10986705?fr=aladdin

3.https://baike.baidu.com/item/%E7%89%B9%E5%BE%81%E6%8F%90%E5%8F%96/8827539?fr=Aladdin

4.https://blog.csdn.net/joaming/article/details/82146604