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用于颜色-纹理分析的空间-光谱网络

计算机视觉与模式识别 2022-07-19 v1 机器学习 数据分析、统计与概率

摘要

自 20 世纪 60 年代以来,纹理便是最受关注的用于图像表征的视觉属性之一。然而,大多数手工设计描述子都是单色的,聚焦于灰度图像而丢弃颜色信息。在此背景下,本工作关注一种考虑所有颜色通道、采用更内在方法的颜色纹理分析新方案。我们的方案将彩色图像建模为有向复杂网络,称之为空间-光谱网络 (Spatio-Spectral Network, SSN)。其拓扑包含覆盖各颜色通道内空间模式的通道内边,而通道间边以对立方式处理通道对的谱属性。图像描述子通过对建模网络在多尺度、径向对称邻域下的简洁拓扑表征获得。在四个数据集上的实验涵盖了颜色-纹理分析的多个方面,结果表明 SSN 优于所有被比较的文献方法,包括已知的深度卷积网络,并且在数据集间具有最稳定的性能,取得 98.5(±1.1)98.5(\pm1.1) 的平均准确率,而 MCND 为 97.1(±1.3)97.1(\pm1.3)、AlexNet 为 96.8(±3.2)96.8(\pm3.2)。此外,一项实验验证了方法在不同颜色空间下的性能,结果显示 SSN 同样具有更高的性能与鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.06446,
  title  = {Spatio-spectral networks for color-texture analysis},
  author = {Leonardo F. S. Scabini and Lucas C. Ribas and Odemir M. Bruno},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.06446},
  year   = {2022}
}