画像認識レポート課題
ガイダンス
テクスチャ認識:レポート課題
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
2. 12チャネル出力値(ノルム)から、縞模様と水玉模様を
識別する方法を考え、その方法の実験結果を報告せよ。
3. 縞模様に関しては、縞模様の方向を求めよ。
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提出方法
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レポートは、ワードファイルやPDFファイルで、メールの添付
ファイルとして提出せよ。(Mathematicaのファイルも添付してよ
いが、その内容を説明する文書ファイルを付加すること。)
提出先:[email protected]
Subject (件名)は、「画像認識レポート(学籍番号)」とすること。
提出期限:1月27日(金)午後5時
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
まず、画像認識ホームページの「Gobor関数画像 (いろいろな周
波数・方向のGabor関数画像)」の「周期 8」の方向0度から方向
165度までの全方向のpgmファイル(12個)をダウンロードする。
画像認識ホームページは以下である。
http://www.image.med.osaka-u.ac.jp/member/yoshi/ouec_lecture/image_recognition/index.html
ダウンロードされるファイル名称は、以下のようなものである。
gabor_08_000.pgm
方向0度の場合
gabor_08_045.pgm
方向45度の場合
gabor_08_120.pgm
方向120度の場合
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
12個のpgmファイルをMathematicaに入力(gabor08120など)して
フーリエ変換(fgabor08120など)する。サンプルコードは、方向0度、
120度のみ示すが、12方向(チャネル)すべてについて行う。
Mathematicaサンプルコード
方向0度の場合 g
方向120度の場合
Import
"d: presen oecu_game_lecture gabor_images
gabor_08_000.pgm" ;
gabor08000
g 1, 1
100;
fgabor08000
Fourier gabor08000 ;
g
Import
"d: presen oecu_game_lecture gabor_images
gabor_08_120.pgm" ;
gabor08120
g 1, 1
100;
fgabor08120
Fourier gabor08120 ;
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
画像認識ホームページの「テクスチャ画像:縞模様」および「テクス
チャ画像:水玉模様」のjpgファイル(9個)をダウンロードする。
入力画像を1つ選んで、Mathematicaに入力(im)して、表示する。
Mathematicaサンプルコード
g
Import
"d: presen oecu_game_lecture texture_images
dot1.jpg" ;
im
g 1, 1 ;
ListDensityPlot im All, All, 2 ,
Mesh
False, PlotRange
All,
FrameTicks
None
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
入力画像をフーリエ変換(fim)して、表示する。表示する際に、離
散フーリエ変換の結果を、連続フーリエ変換の配置に変換する。
Mathematicaサンプルコード
fim
Fourier im All, All, 2
;
fim1 Take fim, 128, 128 ;
fim2 Take fim, 128, 128 ;
fim3 Take fim, 128, 128 ;
fim4 Take fim, 128, 128 ;
tfim1 Join fim3, fim1 ;
tfim2 Join fim4, fim2 ;
tfim Transpose Join Transpose tfim2 ,
Transpose tfim1
;
ListDensityPlot Abs tfim , Mesh
False,
PlotRange
0, 200 , FrameTicks
None ;
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
1. 縞模様、水玉模様の9枚のテクスチャ画像の12チャネ
ル(15度間隔)Gaborフィルタ出力のノルムを計算し、プ
ロットして表示せよ。
12チャンネルの出力(ノルム)を計算して、正規化した後で、プロッ
トする。サンプルコードは、方向0度、120度のみ示すが、12方向
(チャネル)すべてについて行う。
Mathematicaサンプルコード
出力計算
a000
Norm Flatten Abs fim
Abs fgabor08000
a120
Norm Flatten Abs fim
Abs fgabor08120
正規化(出力値が
0~1の値をとるよう
にする)
プロット
asum
a000
a075
a000
a120
ListPlot
a015
a090
a105
a030
a045
a060
a120
a135
a150
;
;
a165;
a000 asum;
a120 asum;
a000, a015, a030, a045, a060,
a075, a090, a105, a120, a135, a150, a165 ,
PlotJoined
True, PlotRange
0, 0.4
;
1.テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
2. 12チャネル出力値(ノルム)から、縞模様と水玉模様を
識別する方法を考え、その方法の実験結果を報告せよ。
例えば、12チャネルの出力の最大値(maxres)と最小値(minres)の比
(ratio)を計算する。水玉模様では、その比は1に近いが、縞模様では、
大きな値になる。
maxres
Max a000, a015, a030, a045, a060, a075,
最大値
Mathematica
サンプルコード
最小値
比
比の値を印刷
a090, a105, a120, a135, a150, a165 ;
minres
Min a000, a015, a030, a045, a060, a075,
a090, a105, a120, a135, a150, a165 ;
ratio
maxres minres;
Print
"Ratio of Max to Min Gabor filter responses is" ;
Print ratio ;
比の値が2より大きければ、縞模 If ratio 2,
Print "Answer: Texture
様(Striped pattern)、小さければ、
PATTERN because the
水玉模様(Polka-dot pattern)とする。
type is STRIPED
ratio
2." ,
Print "Answer: Texture type is POLKA DOT
PATTERN because the ratio
2."
;
1.
テクスチャ認識:レポート課題ガイダンス
2.
3. 縞模様に関しては、縞模様の方向を求めよ。
12チャネルの出力の中で、最大値(maxres)をとるチャネルの方向を
縞模様の方向とすればよい。各チャネルの出力が最大値かどうかを
調べれていけばよい。もし最大値ならそのチャネルの方向である。サ
ンプルコードは、方向0度、120度のみ示すが、12方向(チャネル)すべ
てについて行う。
Mathematicaサンプルコード
If ratio
If ratio
2 && maxres
2 && maxres
a000, Print "Stripe angle is 0 degrees."
;
a120, Print "Stripe angle is 120 degrees."
;
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