基于改进双树复小波和灰度-梯度共生矩阵的纹理图像检索算法

针对双树复小波变换缺少不同尺度纹理的空间分布特征的缺陷,提出了一种改进双树复小波和灰度-梯度共生矩阵相融合的纹理图像检索新算法。首先,该算法将图像进行非均匀分块,并对分块的图像进行双树复小波变换,以此增加不同尺度下的空间信息;其次,利用灰度-梯度共生矩阵提取4个统计量特征;然后, 融合 两种方法提取的纹理特征以得到图像检索的纹理特征;最后,用Canberra距离进行相似性度量并输出图像检索的结果。实验结果表明,该方法对纹理图像有较好的检索效果。     

二级分区下颜色融合纹理的刑侦图像检索

多数刑侦图像检索算法缺乏图像局部特征的提取,从而导致检索精确度较低。对此,提出一种新的二级分区下颜色融合纹理的刑侦图像检索算法。该算法采用二级分区将图像划分成多个局部区域;提取局部区域的颜色自相关图特征和双树复小波结合多方向多参数的灰度共生矩阵的纹理特征;以串行的方式融合局部区域特征。使用核主成分分析法(Kernel Principle Component Analysis,KPCA)进行特征选择,以欧式距离作为相似性度量实现检索。通过在两个刑侦图库的实验结果表明,该算法的平均精确度均高于传统的刑侦图像检索算法,具有良好的检索效果。     

基于DT-CWT的数字水印算法

为了实现数字图像的版权保护,设计了一种基于双树复小波变换的抗几何攻击的数字水印算法:对水印图像进行三级双树复小波变换,提取特征并插值为特征矩阵,并且定义了一种新的距离向量用于相似性度量,使用特征矩阵对遭受几何攻击的图像进行参数估计.实验结果表明,该算法可用于对图像遭受的对称缩放、非对称缩放、旋转等几何攻击进行校正,确保水印嵌入与检测的同步.     

双树复小波域共生矩阵的纹理特征提取方法

提取纹理特征一直是纹理分析的首要问题。提出一种双树复小波域共生矩阵的纹理特征提取方法。利用双树复小波对纹理图像进行多层分解所得的低频子带图像,计算不同方向的共生矩阵,提取图像纹理特征值。实验结果表明,该方法能有效提取出多尺度、多方向的纹理特征,并兼顾纹理局部随机性和整体规律性,所提取的纹理特征具有良好的聚类分离度和类内样本差异性。     

基于双树复小波和灰度共生矩阵的遥感图像分割

提出了一种将双树复小波变换和灰度共生矩阵相结合描述遥感图像局部纹理特征并用于分割的方法。该方法采用双树复小波高频模值子带Gamma分布与Lognormal分布参数组合特征、灰度共生矩阵特征组成的联合纹理特征作为遥感图像每一像素特征,然后用Canberra距离进行相似性度量,最终通过聚类完成遥感图像分割。实验结果表明,该纹理特征提取方法可以有效地表征遥感图像的纹理,得到更为精确的遥感图像分割结果。     

元胞自动机图的蛋白质二级结构类型预测

蛋白质结构预测是后基因组时代的一项重要任务,蛋白质二级结构预测是蛋白质结构预测的关键步骤。利用氨基酸数字编码模型生成蛋白质序列的元胞自动机图（Cellular Automata Image,CAI）,提出了一种基于灰度共生矩阵（Gray Level Co-occurrence Matrix,GLCM）提取纹理图像特征的方法。用扩大的协方差算法进行预测,仿真结果显示有较好的分类效果,Jackknife检验的预测成功率达到94.61％。     

基于卷积神经网络的多聚脯氨酸二型二级结构预测

多聚脯氨酸二型螺旋是一种特殊且稀少的蛋白质二级结构。为了节省实验方法测定该结构的时间和成本,本文设计一种基于卷积神经网络的深度学习算法用于预测多聚脯氨酸二型螺旋。首先,对蛋白质序列信息进行特征编码生成特征矩阵,特征编码方式包括氨基酸正交码、氨基酸物理化学性质和位置特异性打分矩阵。其次,将归一化处理后的特征矩阵输入到卷积神经网络中,自动提取蛋白质序列的局部深层特征并输出多聚脯氨酸二型螺旋的预测结果。实验结果表明,该算法的性能相较于支持向量机之类的6种传统机器学习算法有明显的提升。     

利用灰度纹理分析方法识别蛋白质空间结构

蛋白质三维空间结构固有的复杂性给其结构分类带来了较大的困难。将蛋白质空间结构映射成为二维距离矩阵,并进一步视作灰度纹理图像,使用拉冬变换分析了该图像的纹理方向特性,基于灰度共生矩阵和Radon投影矩阵提出了一种低维的蛋白质结构特征提取方法。实验结果与对比表明,该方法不仅具有低维的特征,而且有效地实现了多类蛋白质结构分类识别。     

基于双树复数小波的肝脏疾病分类

文章利用双树复数小波提取纹理特征,结合遗传算法进行特征选择和优化,用KNN分类器设计出高精确度的肝脏疾病分类器.实验采用肝脏CT平扫图像,将肝脏疾病分为肝癌,血管瘤,肝硬化和脂肪肝.并通过对比实验证明了双树复数小波在特征提取方面的优势.     

基于距离矩阵灰度图的蛋白质二级结构类型预测*

蛋白质二级结构预测在蛋白质结构预测中具有很重要的作用。基于伪氨基酸成分表示蛋白质的方法,能提高蛋白质结构和功能预测的成功率,利用蛋白质距离矩阵灰度图,基于几何矩提出了一种伪氨基酸构造方法,结合氨基酸的成分对蛋白质二级结构类型进行预测,通过国际公认的Jackknife检验方法显示预测成功率达到95.10%,比其他方法高出许多,说明此方法具有有效的分类效果。     

Gabor小波变换和NMF结合的人脸识别

针对训练样本较少的情况,提出了一种新的人脸识别方法。采用Gabor小波变换得到不同的子图信息,从子图中提取特征;对每个滤波器滤波产生的子图分别进行非负矩阵分解以实现数据降维及特征选择;设计两层分类器完成图像的分类识别,采用基于距离的最近邻分类器对图像进行第一层分类识别,通过对第一层分类结果进行统计记票,获得最终的识别结果。在Yale人脸库中进行实验,实验结果表明,给出的方法有效地提高了人脸识别率。     

基于小波变换的图像纹理特征提取方法及其应用

针对瓷砖表面色差的在线检测问题,提出了一种基于小波变换的图像纹理特征提取方法.瓷砖图像经过预处理后,对图像各通道进行二层小波分解并提取各细节子图的能量特征.该能量信号融合了颜色和纹理的信息,将其作为区分不同色号瓷砖的特征量,并由最小距离分类器进行分类决策.实验结果表明,对比已有的研究中多采用的颜色直方图分布法,该方法能更好地反映颜色的空间分布信息,满足用户需求.     

一种新的冷轧带钢典型表面缺陷特征提取方法

针对冷轧带钢表面缺陷图像特征提取的特点,提出了基于类距离可分离性判据的混合特征提取方法。该方法以小波变换的L1范数特征和灰度共生矩阵二次统计特征为基础,运用基于类距离的可分离性判据原理提取出可分离性特征向量。对几种生产现场出现频率较高、危害严重的典型缺陷进行了计算机实验研究,实验结果表明,运用基于类距离可分离性判据的混合特征提取方法提取的特征向量具有较大的可分离性,很大程度上提高了特征的分类有效性,使缺陷识别取得了较高的正确识别率。     

基于卷积长短时记忆神经网络的蛋白质二级结构预测

鉴于不同类型氨基酸的相互作用对蛋白质结构预测的影响不同,文中融合卷积神经网络和长短时记忆神经网络模型,提出卷积长短时记忆神经网络,并应用到蛋白质8类二级结构的预测中.首先基于氨基酸序列的类别信息和氨基酸结构的进化信息表示蛋白质序列,并采用卷积提取氨基酸残基之间的局部相关特征,然后利用双向长短时记忆神经网络提取蛋白质序列内部残基之间的远程相互作用,最后将提取的蛋白质的局部相关特征和远程相互作用用于蛋白质8类二级结构的预测.实验表明,相比基准方法,文中模型提高8类二级结构预测的精度,并具有良好的可扩展性.     

Prediction of protein structural class for low-similarity sequences using Chou’s pseudo amino acid composition and wavelet denoising

Prediction of protein structural class plays an important role in protein structure and function analysis, drug design and many other biological applications. Prediction of protein structural class for low-similarity sequences is still a challenging task. Based on the theory of wavelet denoising, this paper presents a novel method of prediction of protein structural class for the first time. Firstly, the features of the protein sequence are extracted by using Chou’s pseudo amino acid composition (PseAAC). Then the extracted feature information is denoised by two-dimensional (2D) wavelet. Finally, the optimal feature vectors are input to support vector machine (SVM) classifier to predict protein structural classes. We obtained significant predictive results using jackknife test on three low-similarity protein structural class datasets 25PDB, 1189 and 640, and compared our method with previous methods The results indicate that the method proposed in this paper can effectively improve the prediction accuracy of protein structural class, which will be a reliable tool for prediction of protein structural class, especially for low-similarity sequences.     

人体行为动作的形状轮廓特征提取及识别

将傅里叶变换与边缘小波矩描述子相结合,提出一种人体行为动作的识别方法。凹凸复杂图像的质心到轮廓为非单一直线,据此,给出一种多段定向距离轮廓描述矩阵,实现轮廓特征的提取。分别对2类人体和4种行为动作进行仿真实验,结果表明,边缘小波矩描述子能较好地体现人体行为动作的形状轮廓局部特征,具有较高的识别率。     

信息熵和信息瓶颈算法在图像聚类中的应用

提出基于信息熵特征选择和信息瓶颈算法的图像聚类算法,首先提取图像的Gabor小波纹理特征和灰度共生矩阵纹理特征,然后采用信息熵特征选择方法进行特征降维;图像聚类方法很多,其中较为典型的k-means聚类算法,但它过分依赖距离函数和聚类中心的选择,采用信息瓶颈算法对图像进行聚类,信息瓶颈算法不需要定义距离函数,它考虑了样本与特征的关系,不仅压缩了样本的信息,同时又考虑保留特征信息。实验结果表明,提出的方法具有良好的聚类效果。     

融合Garbor小波和流形学习的人脸表情识别

通过Garbor小波提取人脸表情特征,为降低Garbor变换后向量维数和提取有效的鉴别特征,将手动选取特征点和监督局部线性嵌入（SLLE）结合起来,利用人脸表情图像数据本身的非线性流形结构信息和样本标签信息来调整点到点之间的距离,并形成距离矩阵,而后基于被调整的距离矩阵进行线性近邻重建来实现维数约简,提取低维鉴别特征用于人脸表情识别。结果表明该方法能更为有效地提取反映表情状态的特征,识别率优于传统的PCA算法,取得了较好的识别效果。最后实验分析了SLLE算法近邻数K和嵌入维数对识别率的影响,得到了SLLE算法的最优近邻数K和低维嵌入维数。     

结合多分辨分析和小波Holder数的人造目标识别方法

从分形布朗运动的平均Holder数出发,提取人造目标与自然场景的相对距离,用小波 变换提高抗畸变及干扰能力,通过不同分辨率下的小波Holder数的计算,并进行直线拟合,根 据直线的斜率及线性度可区分目标和背景,提出了一种多分辨分析相对距离的目标识别算法 (MRRD).实验表明,该方法可识别用单纯的分形特征参数难以识别的目标,是一种有效的识别 人造目标的方法,具有算法效率高,便于实时处理的特点.