Магистерская диссертация тема работы Разработка нейросетевого метода детектирования и распознавания знаков дорожного движения

1.3.2.2
 
Фильр Габора 
Фильтр Габора — линейный электронный фильтр, которые 
определяется характеристикой гармонической функции, умноженной на 
гауссиан. В момент применения цифровой обработки на изображение данный 
фильтр применяется для распознавания границ объектов. 
Зрительная система человека состоит из банков фильтров. Функции 
Габора, с различными ориентациями и масштабами, могут моделировать 
отклики соответствующих фильтров людей. Обнаружено, что функции Габора 
особенно эффективны для идентификации и представления текстур. Эта 
характеристика фильтра Габора применяется для обнаружения объектов, 
распознавания отпечатков пальцев, распознавания выражений лица, 
сегментации изображений и т. д. 
Существуют определенные параметры, которые управляют тем, каким 
будет фильтр Габора и на какие функции он будет реагировать. 2D-фильтр 
Габора можно рассматривать как синусоидальный сигнал определенной 
частоты и ориентации, модулированный гауссовой волной [11].
Фильтр 
имеет 
действительную 
и 
мнимую 
составляющие, 
представляющие ортогональные направления. Два компонента могут быть 
сформированы в комплексное число или использованы по отдельности. 
Содержит в себе: 
λ - длинa вoлны синусоидaльной состaвляющeй. 
Ө - Ориентация нормали к параллельным полосам функции Габора. 
Ψ - Cдвиг фaзы синусоидaльной фyнкции. 
σ - сигмa / стaндартное oтклонение oгибающей Гaуссa 
ɣ - Прострaнственнoе соoтношение сторон и указывает эллиптичнoсть 
пoддержки функции Гaбoра. 
Лямбда (λ) - Длина волны определяет ширину полос функции Габора. 
Увеличение длины волны дает более толстые полосы, а уменьшение длины 

---

` 
32 
волны - более тонкие полосы. При сохранении других параметров без 
изменений и изменении лямбды до 60 и 100 полосы становятся толще. 
Рисунок 6 – Сохранение других параметров без изменений (Ө = 00, ɣ = 0.25, 
σ = 10, Ψ = 0), а при изменении лямбды от 30 до 60 и 100 функция Габора 
становится толще. 
Тета ( Ө ) - Тета контролирует ориентацию функции Габора. Тета 
нулевой степени соответствует вертикальному положению функции Габора. 
Рисунок 7 – Сохранение других параметров без изменений (λ = 30, ɣ = 0,25, σ 
= 10, Ψ = 0), а при изменении тета от 0 до 45 и 90 функция Габора вращается. 
Гамма (ɣ) - Соотношение сторон или гамма контролируют высоту 
функции Габора. При очень высоком аспектном соотношении высота 
становится очень маленькой, а при очень малых значениях гаммы высота 

---

` 
33 
становится довольно большой. При увеличении значения гаммы до 0,5 и 0,75 
при сохранении других параметров без изменений высота функции Габора 
уменьшается. 
Рисунок 8 – Сохранение других параметров без изменений (λ = 30, Ө = 00, σ 
= 10, Ψ = 0), а при изменении гаммы от 0,25 до 0,5 и 0,75 функция Габора 
становится короче. 
Сигма (σ) - Полоса пропускания или сигма контролирует общий размер 
конверта Габора. Для большей полосы пропускания увеличение огибающей, 
позволяющее получить больше полос, а при небольшой полосе пропускания 
огибающая сжимается. При увеличении сигмы до 30 и 45 число полос в 
функции Габора увеличивается. 

---

` 
34 
Рисунок 9 – Сохранение других параметров без изменений (λ = 30, Ө = 00 ɣ = 
0,25, Ψ = 0), а при изменении сигмы от 10 до 30 и 45 число полос в функции 
Габора увеличивается.