2025秋招图像处理面试题01_LBP算法原理

问题

LBP是一种常见的特征描述算法，用来提取局部的纹理特征，其原理其实很简单，下面我们就来看看它是怎么一回事吧。

LBP简介

LBP（Local Binary Patterns，局部二值模式）是一种很简单但很高效的局部纹理特征描述算子，于1994年由T. Ojala, M. Pietikäinen和D. Harwood提出，经过后续的改进，LBP特征具有旋转不变性和灰度不变性，在机器视觉领域中得到了广泛的应用，如人脸识别、指纹识别、光学字符识别以及车牌识别等。

LBP算子的优缺点

参考： https://blog.csdn.net/lk3030/article/details/84034963

优点:

• 一定程度上消除了光照变化的问题
• 具有旋转不变性
• 纹理特征维度低，计算速度快

缺点:

• 当光照变化不均匀时,各像素间的大小关系被破坏,对应的LBP算子也就发生了变化。
• 通过引入旋转不变的定义,使LBP算子更具鲁棒性。但这也使得LBP算子丢失了方向信息。

LBP特征描述原理

LBP是一种局部特征描述算子，最原始的LBP算子使用大小为3×3的窗口，将窗口中心邻域的8个像素分别与窗口中心像素其进行比较，邻域像素值大于中心像素值的位置标记为1，否则标记为0，从而得到一个8位的二进制值，将该值作为该窗口中心像素的LBP值（通常将8位的二进制值转换成十进制表示，即有256种可能的LBP值）。