统一化LBP算子UniformLBP的MATLAB实现程序

Function [histLBP,MatLBP]=getLBPFea(I)

%计算分区图像I的LBP特征，（8，2），uniform

%

%输入：I----分区图像

%

%返回值：MatLBP---LBP响应矩阵

% histLBP---行向量，LBP直方图

%获得分块图像I的大小

[m n]=size(I);

Rad=2;

If (m<=2*rad)||(n<=2*rad)

error(‘I is too small to compute LBP feature!’end

);

MatLBP=zeros(m-2*rad,n-2*rad);

%读入LBP映射（像素灰度与直方图收集箱索引的映射）

Load Mat/LBPMap.mat;

For ii=1+rad:m-rad;

For jj=1+rad:n-rad

nCnt=1;

%计算（8，2）领域的像素值，不在像素中心的点通过双线性插值获得其值

nbPT(nCnt)=I(ii,jj-rad);

nCnt=nCnt+1;

horInterp1=I(ii-2,jj-2)+0.5858*(I(ii-2,jj-1)-I(ii-2,jj-2);%水平方向插值

horInterp2=I(ii-1,jj-2)+0.5858*(I(ii-1,jj-1)-I(ii-1,jj-2);%水平方向插值

verInterp=horInterp1+0.5858*(horInterp2-horInterp1);%竖直方向插值

nbPT(nCnt)=verInterp;

nCnt=nCnt+1;

nbPT(nCnt)=I(ii-2,jj);

nCnt=nCnt+1;

horInterp1=I(ii-2,jj+1)+0.4142*(I(ii-2,jj+2)-I(ii-2,jj+1);

horInterp2=I(ii-1,jj+1)+0.4142*(I(ii-1,jj+2)-I(ii-1,jj+1);

verInterp=horInterp1+0.5858*(horInterp2-horInterp1);

nbPT(nCnt)=verInterp;

nCnt=nCnt+1;

nbPT(nCnt)=I(ii,jj+2);

nCnt=nCnt+1;

horInterp1=I(ii+1,jj+1)+0.4142*(I(ii+1,jj+2)-I(ii+1,jj+1);

horInterp2=I(ii+2,jj+1)+0.4142*(I(ii+1,jj+2)-I(ii+2,jj+1);

verInterp=horInterp1+0.4142*(horInterp2-horInterp1);

nbPT(nCnt)=verInterp;

nCnt=nCnt+1;

nbPT(nCnt)=I(ii+2,jj);

nCnt=nCnt+1;

horInterp1=I(ii+1,jj-2)+0.5858*(I(ii+1,jj-1)-I(ii+1,jj-2);

horInterp2=I(ii+2,jj-2)+0.5858*(I(ii+2,jj-1)-I(ii+2,jj-1);

verInterp=horInterp1+0.4142*(horInterp2-horInterp1);

for iCnt=1:nCnt

If( nbPT(iCnt)>=I(ii,jj))

MatLBP(ii-rad,jj-rad)=MatLBP(ii-rad,jj-rad)+2^(nCnt-iCnt);

end

end

end

end

%计算LBP直方图

histLBP=zeros(1,59);%对于（8，2）的uniform直方图共有59个收集箱

for ii=1:m-2*rad

for jj = 1:n-2*rad

histLBP(vecLBPMap(MatLBP(ii，jj）+1））=histLBP(vecLBPMap9MatLBP（ii，jj)+1))+1;

end

end

获得映射表vecLBPMap的函数：

Function vecLBPMap=makeLBPMap

%生成（8，2）临域uniform LBP直方图的映射关系，即将256个灰度值映射到59个收集箱中，

%所有的非uniform放入一个收集箱中

vecLBPMap=zeros(1,256);%初始化映射表

Bits=zeros(1,8);%8位二进模式串

nCnt=0;

%获得灰度num的二进制表示bits

While(num)

Bits(8-nCnt)=mod(num,2);

Num=floor(num/2);

nCnt=nCnt+1;

End

If IsUniform(bits)%判断bits是不是uniform模式

vecLBPMap(ii+1)=nCurbin;%每个uniform模式分配一个收集箱

nCurBin=nCurBin+1;

Else

vecLBPMap(ii+1)=59;所有非uniform模式都放入第59号收集箱

End

End

%保存映射表

Save(‘Mat/LBPMap.mat’,’vecLBPMap’);

IsUniform方法检查程序

Function bUni=IsUniform(bits)

%判断某一个位串模式bits是否是uniform模式

%

%输入：bits---二进制LBP模式串

%

%返回值：bUni---=1,if bits 是uniform模式串；=2；if bits 不是uniform模式串

N=length(bits);

nJmp=0;%位跳变数（0->1 or 1->0)

For ii =1:(n-1)

If(bits(ii)~=bits(ii+1))

nJmp=nJmp+1;

End

End

If bits(n)~=bits(1)

nJmp=nJmp+1;

End

If nJmp>2

bUni=false;

Else

bUni=true;

end