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图像纹理分类方法研究进展和展望 被引量:58
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作者 刘丽 赵凌君 +2 位作者 郭承玉 王亮 汤俊 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期584-607,共24页
纹理分类是计算机视觉和模式识别领域的一个重要的基本问题,也是图像分割、物体识别、场景理解等其他视觉任务的基础.本文从纹理分类问题的基本定义出发,首先,对纹理分类研究中存在的困难与挑战进行阐述;接下来,对纹理分类方面的典型数... 纹理分类是计算机视觉和模式识别领域的一个重要的基本问题,也是图像分割、物体识别、场景理解等其他视觉任务的基础.本文从纹理分类问题的基本定义出发,首先,对纹理分类研究中存在的困难与挑战进行阐述;接下来,对纹理分类方面的典型数据库进行全面梳理和总结;然后,对近期的纹理特征提取方法的发展和现状进行归类总结,并对主流纹理特征提取方法进行了详细的阐述和评述;最后,对纹理分类发展方向进行思考和讨论. 展开更多
关键词 纹理分类 特征提取 深度学习 局部特征描述 计算机视觉
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基于小波与曲波遗传融合的木材纹理分类 被引量:8
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作者 张怡卓 马琳 +1 位作者 许雷 于慧伶 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期119-124,共6页
针对木材表面存在的直纹、抛物纹与乱纹3类纹理,提出一种快速、准确的分类方法。分别提取小波变换的15个特征与曲波变换的16个特征,通过设计纹理类型的遗传网络分类器,遗传优选出14个主要特征;最后,运用BP网络构建基于优选特征量的纹理... 针对木材表面存在的直纹、抛物纹与乱纹3类纹理,提出一种快速、准确的分类方法。分别提取小波变换的15个特征与曲波变换的16个特征,通过设计纹理类型的遗传网络分类器,遗传优选出14个主要特征;最后,运用BP网络构建基于优选特征量的纹理分类器。对3类300个样本进行了仿真实验,基于小波变换、曲波变换和遗传融合方法的平均分类准确率分别为86.5%、89.3%和90.9%,平均分类时间分别为0.025、0.563和0.216 s。实验结果表明:小波变换对直纹分类具有较好的分类效果,但缺少方向性,对复杂纹理分类精度低;曲波变换可用于表达复杂的木材纹理特征,但特征计算时间较长;基于遗传融合的特征提取方法,融合了小波分类速度快与曲波分类精度高的特点,实现了小波与曲波的特征有效选择,提高了纹理分类的速度与分类精度。 展开更多
关键词 木材纹理分类 小波 曲波 遗传网络
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方向无关遥感影像的纹理分类算法 被引量:11
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作者 张林 庹红娅 刘允才 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期189-192,共4页
首先根据遥感影像空间分辨率较低 ,局部区域内图像纹理变化不大的特点 ,对遥感影像进行合理的分块 ,使得各分块具有单一的主纹理特征 ;然后利用Gabor小波变换提取各图像块的纹理特征向量 ,并通过简单的循环移位算法 ,方便的形成方向无... 首先根据遥感影像空间分辨率较低 ,局部区域内图像纹理变化不大的特点 ,对遥感影像进行合理的分块 ,使得各分块具有单一的主纹理特征 ;然后利用Gabor小波变换提取各图像块的纹理特征向量 ,并通过简单的循环移位算法 ,方便的形成方向无关的纹理特征向量 ;进而引入改进的棋盘距离来描述图像块间的相似度 ,最后使用无监督聚类算法对影像块进行分类 。 展开更多
关键词 方向无关 遥感影像 纹理分类 GABOR小波变换 循环移位 聚类分析
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基于DT-CWT和SVM的纹理分类算法 被引量:10
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作者 练秋生 尚燕 +1 位作者 陈书贞 王林 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期109-113,共5页
提出了一种基于双树复数小波变换(DT-CWT)和支持向量机(SVM)的纹理分类算法。双树复数小波变换不仅具有实数小波的诸多优点,而且还具有近似平移不变性、良好的方向选择性和低冗余度,并且能对图像进行完全重构,能够更好地刻画纹理的特性... 提出了一种基于双树复数小波变换(DT-CWT)和支持向量机(SVM)的纹理分类算法。双树复数小波变换不仅具有实数小波的诸多优点,而且还具有近似平移不变性、良好的方向选择性和低冗余度,并且能对图像进行完全重构,能够更好地刻画纹理的特性;支持向量机算法是近年发展起来的性能优越的分类算法,比传统分类器有很大的优越性:避免了局部最优解和“维数灾”问题,其最优分类超平面的思想能够提高分类准确度。该方法用双树复数小波对纹理图像进行滤波并在各方向子带上进行重构,再计算其局部能量函数得到每个像素的特征向量,最后利用支持向量机算法实现对纹理图像像素的分类。将本方法与其它的分类算法进行比较,实验结果表明,提出的算法能有效地提高正确分类率。 展开更多
关键词 双树复数小波变换 支持向量机 特征提取 纹理分类
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基于卷积神经网络的纹理分类方法研究 被引量:17
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作者 冀中 刘青 +1 位作者 聂林红 庞彦伟 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2016年第3期389-397,共9页
深度卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)在许多计算机视觉应用中都取得了突破性进展,但其在纹理分类应用中的性能还未得到深入研究。为此,就CNN模型在图像纹理分类中的应用进行了较为系统的研究。具体而言,将CNN用于提取... 深度卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)在许多计算机视觉应用中都取得了突破性进展,但其在纹理分类应用中的性能还未得到深入研究。为此,就CNN模型在图像纹理分类中的应用进行了较为系统的研究。具体而言,将CNN用于提取图像的初步特征,此特征经过PCA(principal component analysis)降维后可得到最终的纹理特征,将其输入到SVM(support vector machine)分类器中便可获得分类标签。在4个常用的纹理数据集上进行了性能测试与分析,结果表明CNN模型在大多纹理数据集上均能取得很好的性能,是一种优秀的纹理特征表示模型,但其对包含旋转和噪声的纹理图像数据集仍不能取得理想结果,需要进一步提升CNN的抗旋转能力和抗噪声能力。另外,有必要构建具有足够多样性的大规模纹理数据集来保征CNN性能的发挥。 展开更多
关键词 纹理分类 卷积神经网络(CNN) 计算为州泥觉
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V-系统与Radon变换相结合的纹理分类算法 被引量:5
6
作者 宋瑞霞 王俊 +3 位作者 王小春 郭芬红 徐燕青 齐东旭 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期907-914,共8页
为了对尺度和旋转变换下的纹理图像进行正确的分类,将Radon变换和V-系统相结合,提出一种纹理分类的算法.首先利用Radon变换将图像的旋转化为平移,再对Radon变换后的图像进行V-变换;利用V-系统的多小波特性,经过一系列的降采样分解过程... 为了对尺度和旋转变换下的纹理图像进行正确的分类,将Radon变换和V-系统相结合,提出一种纹理分类的算法.首先利用Radon变换将图像的旋转化为平移,再对Radon变换后的图像进行V-变换;利用V-系统的多小波特性,经过一系列的降采样分解过程得到图像在V-系统下的各层次能量表达,并将这些能量作为纹理图像的特征描述.由于V-系统的多小波特性以及Radon变换对旋转的消除,使得文中的特征描述在图像的放缩和旋转变换下有较强的鲁棒性.在通用纹理数据库中的纹理分类实验结果表明了该算法的优越性能. 展开更多
关键词 V-系统 RADON变换 多小波 多分辨 纹理分类
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基于图元旋转不变性和相位统计信息的LBP算法在纹理分类中的研究 被引量:10
7
作者 韩延彬 尹建芹 李金屏 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期583-592,共10页
传统的LBP算法缺少对图元的相位分析,因此不能较好地区分由图元旋转形成的同类纹理图像.文中提出了一种融合图元旋转不变性和相位统计信息的纹理分析算法.新算法利用图元旋转不变性的等价类约简纹理特征,减小纹理旋转带来的分类误差,然... 传统的LBP算法缺少对图元的相位分析,因此不能较好地区分由图元旋转形成的同类纹理图像.文中提出了一种融合图元旋转不变性和相位统计信息的纹理分析算法.新算法利用图元旋转不变性的等价类约简纹理特征,减小纹理旋转带来的分类误差,然后利用图元的统计相位特征进一步划分纹理图像分类集,进而解决由旋转不变性带来的欠分类问题.该算法选用均值漂移作为纹理分类工具,并采用Brodatz纹理库作测试.与传统的WTGGD、LBP等算法相比,分类效果有显著的改善. 展开更多
关键词 纹理分类 局部二值模式 旋转不变性 相位信息 均值漂移
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结合Gabor滤波器和ICA技术的纹理分类方法 被引量:25
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作者 陈洋 王润生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期299-303,共5页
提取有效的特征用于纹理描述和分类一直是纹理分析的难点.本文提出一种结合Gabor滤波器和ICA技术的纹理特征提取方法,即纹理图像首先经过Gabor滤波器组滤波,然后由滤波图像直接构建高维特征矢量;再将这些高维特征矢量通过主成分分析PCA... 提取有效的特征用于纹理描述和分类一直是纹理分析的难点.本文提出一种结合Gabor滤波器和ICA技术的纹理特征提取方法,即纹理图像首先经过Gabor滤波器组滤波,然后由滤波图像直接构建高维特征矢量;再将这些高维特征矢量通过主成分分析PCA进行降维,最后采用ICA技术分析和提取降维后的特征矢量中的独立成分用于纹理分类.通过与经典Gabor滤波器和ICA方法的对比实验,验证和评价了本文方法的性能. 展开更多
关键词 有监督纹理分类 GABOR滤波器 主成分分析 独立成分分析
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基于多特征组合的图像纹理分类 被引量:6
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作者 黄荣娟 姜佳欣 +1 位作者 唐银凤 卢昕 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第8期12-16,46,共6页
在对纹理图像进行特征提取的算法中,高斯马尔可夫随机场(GMRF)、局部二值模式(LBP)和灰度共生矩阵(GLCM)这三种算法应用的较为广泛。常见的图像纹理分类做法是取某一种特征提取算法得到各种纹理的特征空间,进而配合分类算法进行分类。然... 在对纹理图像进行特征提取的算法中,高斯马尔可夫随机场(GMRF)、局部二值模式(LBP)和灰度共生矩阵(GLCM)这三种算法应用的较为广泛。常见的图像纹理分类做法是取某一种特征提取算法得到各种纹理的特征空间,进而配合分类算法进行分类。然而,这种做法的不足之处在于未能充分利用各种特征之间的关联,且选取某一种特征提取算法建立特征空间不具对比性。对此,提出一种多特征组合的方法,通过比较单个算法特征与组合特征的分类效果探究各算法特征在对纹理图像的分类上是否存在信息互补。实验结果表明单个算法特征在纹理分类上的确存在优势互补,实验中所得最佳组合特征将给定图像纹理的平均分类精度提高到96.9%。 展开更多
关键词 纹理分类 高斯马尔可夫随机场 局部二值模式 灰度共生矩阵 特征组合
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基于频域最小距离的SPOT(Pan)图像纹理分类算法 被引量:5
10
作者 肖鹏峰 冯学智 +1 位作者 阮仁宗 欧阳晓莹 《遥感信息》 CSCD 2006年第1期3-5,I0002,共4页
为了将频谱对纹理特性的表征能力应用于遥感图像分类提出了基于频域最小距离遥感图像纹理分类算法。将模板图像和适当窗口大小的待判别图像分别进行傅立叶变换,计算两者的频域距离,距离最小者即判别窗口中心像元为该类别的地物。运用该... 为了将频谱对纹理特性的表征能力应用于遥感图像分类提出了基于频域最小距离遥感图像纹理分类算法。将模板图像和适当窗口大小的待判别图像分别进行傅立叶变换,计算两者的频域距离,距离最小者即判别窗口中心像元为该类别的地物。运用该方法对SPOT(Pan)图像进行纹理分类试验,结果表明窗口大小为3×3时分类效果最好,总体分类精度达到80.4%。 展开更多
关键词 纹理分类 傅立叶变换 频域 最小距离 SPOT
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基于二维EMD的纹理分类方法 被引量:5
11
作者 单树民 胡佳宁 李峰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第23期5800-5801,5804,共3页
在纹理图像的二维经验模式分解的筛分过程中,使用Delaunay三角形网格和三次多项式插值来构造筛分过程的包络,然后提取样本的每个内蕴模函数中过零点数目以及极值处振幅的均值作为特征向量来进行训练,根据训练得到的样本特征数据库对纹... 在纹理图像的二维经验模式分解的筛分过程中,使用Delaunay三角形网格和三次多项式插值来构造筛分过程的包络,然后提取样本的每个内蕴模函数中过零点数目以及极值处振幅的均值作为特征向量来进行训练,根据训练得到的样本特征数据库对纹理图像进行分类。实验证明,使用所选取的特征对纹理图像进行分类的方法是可行的。 展开更多
关键词 二维经验模式分解 内蕴模函数 纹理分类 纹理图像 训练方法
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基于小波包变换和蚁群算法的纹理分类 被引量:3
12
作者 李峰 曹鹏 +1 位作者 李春月 吕回 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第28期202-204,共3页
提出了一种小波包变换和蚁群算法相结合的纹理分类新方法。首先采用小波包变换提取纹理图像的纹理特征向量,然后用蚁群算法进行训练和分类。实验表明小波包变换和蚁群算法应用到纹理分类领域,是一次有效的尝试。
关键词 纹理分类 小波包变换 蚁群算法 特征提取
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基于复小波和支持向量机的纹理分类法 被引量:5
13
作者 解洪胜 张虹 徐秀 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期1573-1575,1578,共4页
针对图像纹理分类问题,提出了一种将二元树复小波变换与支持向量机相结合的分类方法,通过二元树复小波变换对纹理图像进行四层分解,提取各子频带小波系数模的均值和标准方差组成特征向量,利用支持向量机作为分类器实现纹理图像分类。对2... 针对图像纹理分类问题,提出了一种将二元树复小波变换与支持向量机相结合的分类方法,通过二元树复小波变换对纹理图像进行四层分解,提取各子频带小波系数模的均值和标准方差组成特征向量,利用支持向量机作为分类器实现纹理图像分类。对20类Brodatz纹理图像的分类实验表明,提出的方法具有较高的分类精度,在有限训练样本的情况下比传统的分类算法平均正确率有10%左右的提高,体现了该方法的有效性和良好的泛化能力。 展开更多
关键词 小波变换 二元树复小波变换 特征提取 支持向量机 纹理分类
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应用支持向量机的纹理分类 被引量:10
14
作者 李毅 阮秋琦 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期114-119,共6页
提出了一种使用离散余弦变换(DCT)进行特征提取的应用支持向量机的纹理分类算法,并将文章中的算法与 KIM K I 等提出的不进行先期特征提取而直接将纹理图像送入支持向量机进行训练分类的算法进行比较。结果显示,文章中的算法可以取得更... 提出了一种使用离散余弦变换(DCT)进行特征提取的应用支持向量机的纹理分类算法,并将文章中的算法与 KIM K I 等提出的不进行先期特征提取而直接将纹理图像送入支持向量机进行训练分类的算法进行比较。结果显示,文章中的算法可以取得更为准确的分类结果,能够大大降低分类错误率,并且分类结果受参数变化的影响很小。由此说明,在使用支持向量机进行纹理分类的过程中,准确的先期特征提取十分必要。 展开更多
关键词 信息处理技术 纹理分类 支持向量机 特征提取 离散余弦变换
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基于数学形态学和神经网络的纹理分类 被引量:12
15
作者 彭明生 莫玉龙 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1999年第2期169-171,共3页
本文提出一种基于数学形态学和神经网络的纹理分类方法.首先运用数学形态学的开、闭运算提取纹理图像的特征,然后用BP神经网络对纹理进行分类.
关键词 纹理分类 数学形态学 BP神经网络 图像处理
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图模型在彩色纹理分类中的应用 被引量:3
16
作者 杨关 张向东 +2 位作者 冯国灿 邹小林 刘志勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第10期273-277,共5页
纹理分析中往往将彩色图像转换为灰度图以降低计算复杂度,这样就忽略了颜色信息。而利用主成分分析的方法来降维彩色纹理,则可以尽可能地保留颜色和纹理信息。高斯图模型(Gaussian Graphical Models,GGM)可以很好地描述有交互作用的高... 纹理分析中往往将彩色图像转换为灰度图以降低计算复杂度,这样就忽略了颜色信息。而利用主成分分析的方法来降维彩色纹理,则可以尽可能地保留颜色和纹理信息。高斯图模型(Gaussian Graphical Models,GGM)可以很好地描述有交互作用的高维数据,因此可用来建立图像纹理模型。根据局部马尔可夫性和高斯变量的条件回归之间的关系,可将复杂的模型选择转变为较简单的变量选择。通过惩罚正则化方法,其邻域选择和参数估计可同步进行,然后提取纹理特征进行彩色纹理分类,实验显示其具有很好的效果。因此,结合主成分分析和高斯图模型来构建彩色纹理模型有很好的发展前景。 展开更多
关键词 高斯图模型 变量选择 L1-惩罚正则化 彩色纹理分类
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用支持向量机实现尺度和旋转不变性纹理分类 被引量:6
17
作者 蒋金山 余英林 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期26-29,33,共5页
提出了一种简单的尺度和旋转不变性纹理分类方法 .首先使用对数 -极坐标变换对要分类的各纹理图像进行变换 ,生成对数 -极坐标图像 ;然后以对数 -极坐标图像的正则化以后的行投影数据向量构成纹理图像的特征向量 ;最后运用支持向量机实... 提出了一种简单的尺度和旋转不变性纹理分类方法 .首先使用对数 -极坐标变换对要分类的各纹理图像进行变换 ,生成对数 -极坐标图像 ;然后以对数 -极坐标图像的正则化以后的行投影数据向量构成纹理图像的特征向量 ;最后运用支持向量机实现尺度和旋转不变性纹理图像的分类 .实验结果表明 ,该方法在尺度和旋转不变性纹理图像的分类中 ,准确率可达 90 展开更多
关键词 纹理分类 支持向量机 尺度不变性 旋转不变性 对数-极坐标变换
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基于概念的自然纹理分类 被引量:4
18
作者 孟祥增 刘明霞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第11期77-79,共3页
纹理是图像的重要视觉特征,纹理分类是图像分析、计算机视觉等领域一个重要的研究课题。文章不同于以往的纹理分类方法,提出了一种基于概念的纹理分类方法。该方法以中文自然语言中常用的纹理描述词作为纹理概念,给出了10个基本概念的... 纹理是图像的重要视觉特征,纹理分类是图像分析、计算机视觉等领域一个重要的研究课题。文章不同于以往的纹理分类方法,提出了一种基于概念的纹理分类方法。该方法以中文自然语言中常用的纹理描述词作为纹理概念,给出了10个基本概念的纹理分类,然后利用Gabor滤波参数和SVM对自然纹理图像进行分类,实现了图像的纹理视觉特征到纹理概念的转换,部分解决了纹理概念与纹理参数之间的“语义鸿沟”问题。 展开更多
关键词 基于概念 纹理分类 GABOR 滤波器 SVM
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基于改进基本图像特征直方图的纹理分类算法 被引量:2
19
作者 周林 平西建 童莉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1272-1277,共6页
提出了一种改进的基本图像特征(basic image feature,BIF)直方图纹理分类算法。首先在4个尺度上分别确定图像中每个像素点对应的BIF,然后在每个尺度上分别提取6维直方图特征及3维高阶统计特征共36维特征,最后使用支持向量机(support vec... 提出了一种改进的基本图像特征(basic image feature,BIF)直方图纹理分类算法。首先在4个尺度上分别确定图像中每个像素点对应的BIF,然后在每个尺度上分别提取6维直方图特征及3维高阶统计特征共36维特征,最后使用支持向量机(support vector machine,SVM)作分类器对实验图像进行训练和分类。实验表明,所提方法降低了算法的计算复杂度和运行时间,对噪声有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 图像处理 纹理分类 基本图像特征 最近邻算法 支持向量机
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核空间聚类在图像纹理分类中的简化算法 被引量:2
20
作者 袁运能 吴央 成功 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期267-270,294,共5页
模糊c均值聚类已广泛应用于模糊模式识别领域,但对于线性不可分数据并不适用.在核方法中通过将输入数据经过非线性映射投影到高维特征空间来解决非线性分类的问题.将传统的模糊c均值聚类算法应用于核空间中,对线性不可分的样本进行了核... 模糊c均值聚类已广泛应用于模糊模式识别领域,但对于线性不可分数据并不适用.在核方法中通过将输入数据经过非线性映射投影到高维特征空间来解决非线性分类的问题.将传统的模糊c均值聚类算法应用于核空间中,对线性不可分的样本进行了核空间聚类的分类实验,得到了正确的分类结果.由于图像分类中分类样本(对应图像像素)数目庞大,造成了核空间聚类算法中特征距离的计算量过大.因此,在核空间聚类的基础上,提出了对图像先进行过分割,再对过分割的图像块进行核空间聚类的方法,大大降低了高维空间特征距离计算的运算成本,并取得了良好的分类效果. 展开更多
关键词 图像分割 纹理分类 核方法 模糊C均值聚类
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