czym jest filtr gabor i jakie są jego główne zastosowania

20

Robię badania nad filtrem Gabor, ale kiedy go przejrzałem, miałem bardzo długie i skomplikowane artykuły. Czy ktoś może mi pomóc w znalezieniu prostego wyjaśnienia lub polecić stronę internetową lub artykuł do przeczytania? Chcę zrozumieć ten filtr, aby móc go używać w Matlabie.

filters frequency Toto
źródło
Chciałem tylko wiedzieć, w jaki sposób pewne parametry, takie jak współczynnik kształtu, szerokość pasma itp. Wpływają na wynik zastosowania filtra gaborowego do dowolnego obrazu w celu segmentacji
vini
Zrobiłem projekt moich mistrzów w filtrach Gabor czego dokładnie chcesz? Czy chcesz skoncentrować się na równaniach zastosowanych w Gaborze, czy na konturze Gabora o połowie wielkości piku. Robię badania nad tym. Dodaj mi, że ci pomogę.
Czy mogę cię dodać? @ user3827
freak_warrior
Istnieje również inny rodzaj filtrów Gabora, które uwzględniają przestrzeń częstotliwości logów ... Czy spojrzałeś na en.wikipedia.org/wiki/Log_Gabor_filter ?
meduz

Odpowiedzi:

15

Filtry Gabor to filtry wrażliwe na orientację , używane do analizy tekstur.

Zazwyczaj podróżuje w paczkach, po jednej w każdym kierunku. Zestaw filtrów gaborowych z danym kierunkiem daje silną odpowiedź na lokalizacje obrazów docelowych, które mają struktury w tym danym kierunku. Na przykład, jeśli obraz docelowy składa się z okresowej siatki w kierunku ukośnym, zestaw filtrów gaborowych da ci silną reakcję tylko wtedy, gdy jego kierunek będzie zgodny z siatką.

Wiem, że jest on często wykorzystywany w rozpoznawaniu znaków i ulepszaniu odcisków palców. (Próbuję) użyć go w obrazowaniu biomedycznym, aby scharakteryzować główną orientację w strukturach włókienkowych.

Oto bardzo dobry samouczek Javiera Movellana, pdf

A jeśli potrafisz czytać po francusku, tutaj jest pdf na temat tworzenia banków filtrów przez Adrien Marion

Jean-Yves
źródło
Właśnie to widziałem i nie mogę pomóc, ale myślisz, że może to mieć zastosowanie do tego problemu ? W przypadku tego problemu mogę spojrzeć na spektrogram jako obraz - jak powiedziałbyś, że ten filtr „wrażliwy na orientację” miałby zastosowanie?
Spacey,
@Mohammad: Szczerze mówiąc nie wiem. W przypadku pb, o którym wspominasz, pracujesz w domenie F x T tak jak ty, a może segmentujesz spoty i policz, ile masz.
Jean-Yves,
Uwaga: Filtry Gabor nie muszą być wrażliwe na orientację. zdegenerowane przypadki nie są.
thang
1
najwyraźniej są one również używane w siatkówce.
endolith
Co jeśli nie przejmuję się orientacjami, czy istnieje jakaś metoda lub odmiany Gabora, które dają odpowiedzi częstotliwościowe niezależne od orientacji?
Jason
10

Filtr Gabora to pewna parametryzacja idei krawędzi. Łączy to dwie sprzeczne ze sobą idee: nagłe przejście ORAZ pewne niejasne wyobrażenie o tym, gdzie się ono znajduje.

Jest to matematycznie sprytny pomysł, ponieważ dobrze przekłada się na dziedzinę Fouriera: transformata Fouriera Gabora jest gaussowską w przestrzeni Fouriera, a kropla gaussowska jest najbardziej neutralnym domysłem czegoś rozmytego, co możesz zrobić (pomyśl o rzucaniu rzutkami i patrzeniu na wzorcach trafień).

W związku z tym, gdy używasz Gabora, nie ma „właściwej” formuły: wszystko zależy od tego, co chcesz wykryć / odfiltrować. W neuronauce wzrokowej popularnym wyborem jest wybranie Gabora, który w przestrzeni Fouriera odpowiada kropli na logarytmie częstotliwości (zgodnie z prawem Webera jesteśmy wrażliwi na względne różnice częstotliwości). Są to filtry log-Gabor .

Aby zrozumieć filtry Gabora, sprawdź najpierw, jaka parametryzacja filtrów byłaby najlepsza dla Twojej konkretnej aplikacji.

meduz
źródło
9

To wykrywacz krawędzi . Po prostu stosuje transformację Gabora . Filtr Gabora jest w zasadzie gaussowskim (z wariancjami sx i sy wzdłuż osi x i y odpowiednio) modulowanym przez złożoną sinusoidę (z częstotliwościami środkowymi U i V odpowiednio wzdłuż osi x i y). Zobacz przykład tutaj .

Luis Andrés García
źródło
To interesujące ... Jestem zaskoczony, że nie słyszałem wcześniej o transformacji gaborowej - jak różni się ona jednak lub jest bardziej korzystna od transformatora Hilberta? Mówisz krawędzi detektora, więc jeśli mam nagły gwałtowny wzrost energii, filtr ten może być stosowany do ubić hałas, ale jednocześnie zachować przewagę ...?
Spacey
Uwaga: nie jest to również do końca prawda. ograniczyłeś swój zestaw tylko do oddzielnych filtrów Gabor. w rzeczywistości obwiednia Gaussa nie musi mieć wariancji wzdłuż osi xi y. osie główne i pomocnicze można przechylać.
thang