二维gabor滤波器matlab,生成二维gabor滤波器的matlab代码

function hp=gbfilter2(sigmax,mu,mv)

% 函数功能：生成二维离散gabor函数模板hp。可能主要用于图像的纹理分析；

%输入参数：sigmax——x方向的方差；

% mu——x方向中心频率；mv——y方向中心频率；

%输出参数：hp——二维离散gabor模板；

%按照生理视觉的研究 y方向标准差为x方向标准差的1.5-2.0倍，此处取1.7

sigmay=sigmax*1.7;

%按照误差原则，(-3sigama，3sigma)包含了97.4%的能量。N也为滤波器长度。

%通常在纹理分析前，需要用到模板长度N，此时可用N=fix(6*sigmax*1.7);这一语句求得。

N=fix(6*sigmay);

%该句主要防止被零除

if mu==0

mu=1e-12;

end

% theta角为纹理方向

theta=atan(mv/mu);

%采样区间和间隔，此处为过采样。临界采样并不可取。

kx=-(N-1)/2:(N-1)/2;

ky=kx;

%生成x，y坐标。

[tpx,tpy]=meshgrid(kx,ky);

%计算gabor函数旋转生成的新坐标

x=tpx*cos(theta)+tpy*sin(theta);

y=-tpx*sin(theta)+tpy*cos(theta);

%计算gauss函数

z=1/(2*pi*sigmax*sigmay)*exp(-0.5*((

x/sigmax).^2+(y/sigmay).^2));

%计算调制因子

exptab=exp(-j2*pi*(tpx*mu+tpy*mv)/N);

%gauss函数被调制因子调制

hp=z.*exptab;

%矩阵转置以生成与习惯相符的x，y轴

hp=hp';

end

第二个产生二维gabor滤波器的程序

function

[hp,sigmax]=gbfilt2(ax,mu,mv,N)

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% 函数功能：生成用于图像滤波的gabor函数的模板

% 输入参数：

ax——关于x轴的sigma因子，ax=N/(2*sigma)，3.5<=ax<=N/2；

% mu——x方向中心频率,mu<=N/4；mv——y方向中心频率；mv<=N/4;

% N——滤波器长度，与滤波器宽度相同；

% 输出参数： hp——生成的gabor模板；sigmax对应x方向的sigama；

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% 定义sigmay=1.7*sigmax

ay=ax/1.7;

% 防止被零除

if mu==0

mu=1e-16;

end

% 计算gabor滤波器的方向

theta=atan(mv/mu);

% 定义x，y取值范围为长度N

kx=-(N-1)/2:(N-1)/2;

ky=kx;

% 生成x，y坐标

[tpx,tpy]=meshgrid(kx,ky);

% 旋转theta角

x=tpx*cos(theta)+tpy*sin(theta);

y=-tpx*sin(theta)+tpy*cos(theta);

% gauss函数

z=2*ax*ay/(pi*N^2)*exp((-1/2)*((ax*x/(N/2)).^2+(ay*y/(N/2)).^2));

% 频率调制因子

facmod=cos(2*pi*(tpx*mu+tpy*mv)/N);

% 返回模板

hp=(z.*facmod)';

% 返回sigmax

sigmax=N/(2*ax);

end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%