I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   20 20 ,   pp .   23 ~ 31   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 9 .i 1 . pp 23 - 31             23       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   R e v i e w   o f   l o c a l   b i n a r y   p a t t e r n   o p e r a t o r s i n   i m a g e     f e a t u r e   e x t r a c t i o n       S h i h ab   H am ad   K h al e e fah 1 ,   S al am A .   M o s tafa 2 ,   A i d M u s tap h a 3 M o h am m ad   F ai d z u l   N as r u d i n 4   1 , 2 , 3 F a c ul t y   o f   C o m put e r   S c i e nc e   a nd   I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   U ni ve r s i t i   T un   H us s e i n   O nn ,   M a l a y s i a   4 C e nt r e   f o r   A r t i f i c i a l   I nt e l l i g e nc e   T e c hno l o gy ,   U ni v e r s i t i   K e b a ng s a a M a l a y s i a ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e N ov   14,   201 9   R e v i s e F e b   3,   2020   A c c e pt e F e b   1 2 ,   202 0       W i t h   t h e   s ub s t a n t i a l   e xp a n s i o o f   i m a g e   i nf o r m a t i o n,   i m a g e   pr o c e s s i ng     a nd   c o m put e r   v i s i o ha v e   s i g n i f i c a nt   r o l e s   i n   s e v e r a l   a pp l i c a t i o ns ,   i nc l ud i ng   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n,   i m a g e   s e g m e nt a t i o n,   pa t t e r n   r e c o g ni t i o n,   a nd  i m a g e   r e t r i e v a l .   A i m po r t a nt   f e a t ur e   t h a t   ha s   be e a pp l i e i n   m a ny   i m a g e   a ppl i c a t i o ns   i s   t e xt u r e .   T e xt u r e   i s   t he   c ha r a c t e r i s t i c   o f   a   s e t   o f   pi x e l s   t ha t   f o r m   a i m a g e .   T he r e f o r e ,   a na l y z i ng   t e x t ur e   h a s   a   s i g n i f i c a nt   i m p a c t   o s e g m e nt i ng   a i m a g e   o r   de t e c t i ng   i m po r t a n t   po r t i o ns   o f   a i m a g e .   T hi s   pa p e r   pr o v i de s   a   r e v i e w   o L B P   a n i t s   m o di f i c a t i o ns .   T he   a i m   o f   t hi s   r e v i e w   i s   t o   s ho w     t he   c ur r e n t   t r e nd s   f o r   u s i ng ,   m o di f y i ng   a nd  a da p t i ng   L B P   i n   t h e   do m a i o f   i m a g e   p r o c e s s i ng .   Ke y w or d s :   F e a t u r e   e xt r a c t i o n   Im a ge   p r o c e s s i n g   L oc a l   b i n a r y   pa t t e rn   T e xt u r e   de s c ri pt o r s   C opy r i gh t   ©   20 20   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   S h i ha b   H a m a K ha l e e f a h,   F a c ul t y   of   Co m put e r   S c i e n c e   a n d   I n f o r m a t i o T e c hn o l o gy ,   U n i v e r s i t i   T u n   H us s e i O nn,   M a l a y s i a .   E m a i l :   s hi 90 ha b @ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     In  t h e   a r e a   o f   i m a ge   p r o c e s s i n a n c o m put e v i s i o n ,   t e xt u r e   i n d i c a t e s   t h e   dupl i c a t i o o f   b a s i c   t e xt u r e   e l e m e n t s ,   w h i c a r e   r e f e rr e t o   a s   t e xe l s .   T hi s   e l e m e n t   c o n s i s t s   o f   m u l t i pl e   pi xe l s   t ha t   a r e   e i t h e i nt e n de d   t o   b e   ra n do m l y   pl a c e o i nt e nde t o   b e   pl a c e i a   pe ri o di c   m a nn e r.   A c c o r di n g   t o   [1] ,   a i m a ge   t e xt u r e   c a n   b e   c o a r s e ,   f i n e ,   s m o o t h ,   g ra n u l a t e d,   r i pp l e d,   r e gul a r ,   i rre gul a o l i n e a r .   G e n e ra l l y ,   t e xt u r e   r e f l e c t s     n e i g h b o r - s u rr o u n di ng  po i n t s   i n   t h e   s a m e   w a y   t h a t   a   c o l o r   r e f l e c t s   a   po i nt   v a l ue   [2] .   S c a l e   i s   a   s i g ni f i c a nt   f a c t o r   t h a t   i s   a s s o c i a t e d   w i t t e xt u r e ,   a nd  a   v a r i a n t   s c a l e   p r o duc e s   v a r i a n t   t e xt u r e s ,   e v e n   i f   t h e   t e xt u r e s   w e r e     e qui v a l e n t   [3] .   T h e r e fo r e ,   a   s i n g l e   i m a ge   c a c o n t a i m u l t i p l e   l e v e l s   of   di ff e r e n t   t e xt u r e s   t ha t   a r e   l o c a t e o n   di f fe r e nt   s c a l e s .   O n e   o f   t h e   m o s t   c o m m o t e x t u r e   de s c r i pt o r s   i s   t h e   L o c a l   B i n a r y   P a t t e rn  (L B P ),   s uc de s c r i pt o i s   ut i l i z i n t h e   s t ruc t u r a l   a n d   s t a t i s t i c a l   f e a t u r e s   o f   t h e   i m a ge   i n   o r de r   t o   i de nt i f y   l oc a l   c ha ra c t e ri s t i c s .     T h e   l i t e ra t u r e   s h o w e gr e a t   p r o g r e s s   i n   t h e   f i e l o f   i m a ge   f e a t u r e   e xt ra c t i o n   b y   us i n t h e   L B P .   Y e t ,   L B P   h a s   e n c o un t e r e v a r i o us   c h a l l e n ge s   i s s ue s   s uc a s   t h e   r o t a t i o n ,   u ni f o r m i t y   a n d   o t h e r s .   T h e r e f o r e ,   r e s e a r c h e r s   ha v e   c o n t ri b ut e t o w a r p r o po s i n g   a d a p t a t i o n s ,   m o di f i c a t i o a n d   a l t e ra t i o o f   t h e   L B P   de s c r i p t o r .   T hi s   p a pe a i m s   t o   r e v i e w   t h e s e   m o di f i c a t i o n s   o f   L BP   a n t h e   c u rr e n t   t r e n d   i us i n g   s uc h   de s c ri pt o r .         2.   LO C A B I N A R Y   P A TTER N   T h e   L B P   w a s   i nt r o duc e by   O j a l a   e t   a l .   [4 ] ;   i t   ha s   b e e n   de m o ns t ra t e d   a s   a   po w e r f ul   g r a y s c a l e   i n v a ri a nt   t e xt u r e   de s c ri pt o i t h e   l i t e ra t u r e .   A L B P   o pe r a t o i n t e g r a t e s   c h a ra c t e ri s t i c s   o f   s t r uc t u r a l   a n d   s t a t i s t i c a l   t e xt u r e   a n a l y s i s .   T h e   L B P   i l l us t r a t e s   t e xt u r e   us i n g   m i c r o pr i m i t i v e s   a n d   t h e i r   s t a t i s t i c a l   pl a c e m e n t   r u l e s .   T h e   L B P   pe r f o r m s   o a   p i xe l   b a s i s   a n d   i l l us t r a t e s   t h e   e i g ht   s u rr o undi n g   p i xe l s   i b i n a r y   c o de .   T h e   L B P   s ub s e que n t l y   s um m a r i z e s   a l l   c o de s   i n t o   a   hi s t o gra m ,   w hi c f a c i l i t a t e s   t h e   e xt ra c t i o o f   a   t e xt u r e   f e a t ur e .   T h e r e f o r e ,   a   256 - t e xt u r e   p a t t e rn  f o r   a   3   ×   3   n e i g h b o r i n g   w o ul b e   pr o duc e d.   C o n s i de t h e   f o l l ow i n m a t r i x :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     23   -   31   24   8 1 2 7 ( 0 , 0 ) 3 6 5 4 g g g B g g g g g g        (1)     T h i s   m a t ri x   s h o w s   a   ×   3   g r a y s c a l e   b l oc of   pi xe l s ,   i w hi c h   t h e   c e nt e i s   l o c a t e d   a t   ( 0, 0) .   I t hi s   m a nn e r,   L B P   w i l l   s ub t r a c t   t h e   c oo r di na t e   f r o m   e a c h   n e i g h b or  a s   f o l l ow s :     8 1 2 73 6 5 4 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (   ) 1 c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r L g g g g g g g g g g g gg B g g g g P        ( 2 )     T o   ge n e r a t e   t h e   b i na r y   c o de ,   t h e   f o l l ow i n e qu a t i o s h o ul b e   c o n s i de r e d:     8 1 2 73 6 5 4 1 0 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 () 0 { c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r c e n te r s g g s g L g s g g s g g g s g g s g g s g g s g g if x s BP x if x         ( 3 )     Co n s e que n t i a l l y ,   a e i g h t - b i t   b i n a r y   pa t t e rn  w i l l   b e   e n c o de a s   f o l l ow s :     8 02 ac sp a g g LB P    ( 4 )     T h e   po s s i b l e   256 - b i t   pa t t e rn   t h a t   i s   p r o duc e by   (3)  w i l l   b e   us e t o   c o n s t r uc t   a   h i s t o g r a m ,   w h i c h   w i l l   f a c i l i t a t e   t h e   p r o c e s s   o f   t e xt ur e   de s c ri pt i o n.   T e xt u r e   i s   a   s i g ni f i c a nt   c h a ra c t e r i s t i c   o f   di f fe r e n t   t y pe s   of   i m a ge s   a n i s   i n v o l v e i n   s e v e r a l   i m a ge s   f r o m   m u l t i s pe c t ra l   i m a ge s   t o   m i c r o s c o pi c   i m a ge s .   T h e   s i g n i f i c a n c e   o f   t e xt ur e   i s   de pi c t e d   i num e r o us   c o m put e r   v i s i o n   a n d   i m a ge   a n a l y s i s   a pp l i c a t i o n s .   R e c e n t l y ,   di f f e r e n t   di s c r i m i na t i v e   l o c a l   t e xt u r e   de s c r i pt o r s   ha v e   b e e n   p r o po s e d;   t h e   m o s t   c o m m o de s c r i p t o i s   l o c a l   b i n a r y   pa t t e rn.   T h e   l o c a l   b i n a r y   pa t t e rn  (L B P w a s   o r i g i n a l l y   pr e s e nt e a s   a   t e xt u r e   de s c r i pt o [5] .   T h e   L B P   ha s   b e e n   ut i l i z e i s e v e r a l   do m a i n s   o f   c o m put e v i s i o n,   s uc a s   f a c e   r e c o gn i t i o a n d   f a c i a l   e xp r e s s i o n   r e c o gn i t i o n,   t o   m o de l   m o t i o n   a n d   a c t i o n s .   M ul t i p l e   m o di f i c a t i o n s   h a v e   b e e n   c o n d uc t e o t he   o r i g i n a l   L B P   t o   f i t   o t h e t a s ks .   T h e   L B P   ha s   c o n t r i b ut e t o w a r s i g ni f i c a n t   p r o g r e s s   i n   t h e   a r e a   o f   t e xt ure   a na l y s i s ,   w h e r e   v a ri o us   a ppl i c a t i o n s   t ha t   r a nge   f r o m   2D   t e xt u r e   t o   3D   t e x t u r e   ha v e   b e e n   e xa m i n e d.   T h e   L B P   c a n   b e   v i e w e a s   a   u n i f y i n m e t h o f o r     t h e   c l a s s i c a l   d i v e r ge nt   s t a t i s t i c a l   a n d   s t r uc t u ra l   m o de l s   of   t e xt ur e   a na l y s i s .   T h e   ke y   s uc c e s s   f a c t o r   b e h i n d     t h e   L B P   i s   i t s   a c c u r a t e   m o n o t o n i c   g r a y s c a l e   c h a n ge s ,   s uc h   a s   i l l u m i na t i o v a r i a t i o n s .   I a ddi t i o n ,   t h e   L B P   ha s   a n o t h e a dv a n t a ge - s i m p l e   c o m put a t i o n s - w h i c r e n de r s   i t   c o m pe t i t i v e   i t h e   a r e a   o f   r e a l - t i m e   i m a ge   a na l y s i s .   T h e   L B P   de pe n ds   o t h e   a s s um p t i o t h a t   e m p ha s i z e s   t ha t   t e xt ur e   h a s   t w o   c o m pl e m e nt a r y   pe r s pe c t i v e s :   pa t t e rn  a n d   s t r e n gt h.   T h e   pi xe l s   o f   a n   i m a ge   a r e   b e i ng  a nn o t a t e b y   a   s pe c i f i c   t hr e s h o l t ha t   c o m pa r e s   n e i g h b o r i n g   pi xe l s   w i t t h e   c e n t e r .   T h e   r e s ul t   w i l l   b e   r e p r e s e n t e d   a s   a   b i na r y   n u m b e r .   T h i s   r e s ul t i n g   v a l ue   w i l l   b e   us e d   a s   a   t e xt u r e   de s c r i pt o r.     E xam p l e     T h r e s h o l d     We i gh t s   6   5   2     1   0   0     1   2   4   7   6   1     1     0     128     8   9   8   7     1   1   1     64   32   16     T h e   f i r s t   t a b l e   c o n t a i n s   a   3 × 3   p i xe l ,   w hi c r e p r e s e n t s   a i m a ge   po rt i o n .   T h e   L B P   f oc us e s   o n   t h e   c e n t e r,   i n   w hi c a l l   s u rr o un d i n g   pi xe l s   w i l l   b e   c o m pa r e a g a i n s t   t h e   c e nt e r.   T hi s   c o m pa r i s o n   a t t e m pt s   t o   i de n t i f y     t h e   s m a l l e r   a nd  g r e a t e v a l ue s .   T h us ,   t h e   pi xe l s   t ha t   ha v e   gr e a t e r   v a l ue s   t ha n   t h e   c e n t e r   w i l l   b e   e n c o de a s   1,   a n t h e   p i xe l s   t h a t   ha v e   v a l ue s   s m a l l e t ha t h e   c e nt e w i l l   b e   e n c o de a s   0,   a s   s h o w n   i t h e   s e c o n t a b l e   ( i . e . ,   t hr e s h o l d) .   T h e   pa t t e rn   c a b e   e xt r a c t e a s   ‘100 01111’   a nd  w i l l   b e   ut i l i z e a s   a   t e xt u r e   f e a t u r e   f o r   l e a rn i ng  purpo s e s .   T h e   t h i rd   t a b l e   p r o v i de s   a a s s um pt i o by   a s s i g n i n g   w e i ght s   t o   a l l   p i xe l s   (w h i c a r e   po w e r s   o f   2).   T h e   L B P   i s   c o m put e by   s um m i n g   a l l   c o rr e s po n d i n g   pi xe l s   i t h e   s e c o n t a b l e   a s   f o l l ow s :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       R e v i e w   of   l o c al   bi nar y   pat t e r n   op e r at or s   i n   i m ag e   f e a t ur e . . .   ( Shi hab   H am ad   Kha l e e f a h )   25   1 1 2 8 6 4 3 2 1 6 2 4 1 L B P     C,   w h i c i s   t h e   c o n t ra s t   m e a s u r e ,   i s   c o m put e d   by   s um m i n g   a l l   c o rr e s po n d i n g   pi xe l s   o f   ‘1’  di v i de by   t h e i r   n u m b e r   a nd  t h e n   s ub t ra c t i n t h e m   f r o m   t h e   c o rr e s pon d i n p i xe l s   o f   ‘0’  di v i de by   t h e i r   n u m b e r   a s   fo l l ow s :     6 7 9 8 7 5 2 1 4 .7 53 C     N o t e   t ha t   i f   a l l   p i xe l s   ha v e   t h e   s a m e   v a l ue s   o f   ‘1’  o ‘0’ ,   t h e   r e s ul t s   o f   w i l l   b e   z e r o .   T h e   C   a n d   2D   di s t r i b ut i o n s   o f   t h e   L B P   c o d e s   a r e   e m pl o y e a s   a   f e a t u r e s   v e c t o r   i t e x t u r e   a na l y s i s ,   s uc h   a s   r e c o gn i t i o n.     2. 1 .       U n i fo r m   l o c al   b i n ar y   p att e r n   O j a l a   e t   a l .   [6]   ha v e   i de n t i f i e s o m e   f r e que n t   p a t t e rn s ,   s uc h   a s   e dge s ,   c u r v e s   a n d   s po t s .   T h e s e   pa t t e rn s   c a b e   r e p r e s e n t e d   by   t h e   t r a n s i t i o n   f r o m   ‘1’   t o   ‘0’  i n   t h e   m a t ri a s   f o l l ow s :     1   0   0   1     0   1   1   1     B a s e o n   t h e s e   pa t t e rn s ,   u ni f o r m   l o c a l   b i n a r y   pa t t e rn s   (U - L B P w e r e   i nt r o duc e d.   T h e   ke y   a dv a n t a ge   of   t h e   U - L B P   i s   t ha t   i t   m i ni m i z e s   t h e   n um b e o f   pa t t e rn s ,   w h i c h   r e duc e s   t h e   l e n g t h   o f   t h e   f e a t u r e   v e c t o r .   G e n e ra l l y ,   b i n a r y   pa t t e rn s   a r e   c o n s i de r e d   s i g ni f i c a n t   p r o pe rt i e s   o f   t e xt ur e ;   t h e y   us ua l l y   ha v e   t h e   m a j o r i t y   o t h e   f r e que n c y .   T h i s   pa t t e rn   i s   u ni f o r m   a n d   c a n   b e   de t e rm i n e us i n a   u n i f o r m i t y   m e a s ur e   t ha t   i de n t i f i e s     t h e   s pa t i a l   t ra n s i t i o n.   F i gu r e   de pi c t s   a n   i m a ge ,   i n   w h i c h   t h e   l e f t   s i de   s h o w s   t h e   n o n - u ni f o r m   c h a nge s   a n   t h e   r i g ht   s i de   s h o w s   t h e   u ni f o r m   c ha n ge s .   T h e   u n i f o r m i t y   pa t t e rn  c a b e   c o m put e a s :     1 , 0 2 2 , 1 p p c P R p s g g if U L B P riu pr P othe rwise L B P    ( 5 )     W h e r e ,   1 , 0 0 1 p p r p c c p c c p U L B P s g g s g g s g g s g g           F i gu r e   1 .   U ni f o r m   a n d   n o n - u n i f o r m   pa t t e rn       A   c ri t i c a l   e xpa n s i o i s   t h e   u ni f o r m   l o c a l   b i na r y   pa t t e rn,   w h i c ha s   b e e p r e s e n t e d   t o   d i m i n i s   t h e   di m e n s i o n a l i t y   of   t h e   h i g hl i g h t e f e a t u r e   v e c t o r   a nd  s c r u t i ni z e   t h e   r o t a t i o n   i n v a ri a nt .   T hi s   p r e m i s e   i s   s pu rr e d   by   t h e   h y po t h e s i s   t h a t   s o m e   o f   t h e   b i n a r y   pa t t e rn s   i n   t e xt u r e   i m a ge s   o c c ur   m o r e   c o m m o n l y   t ha n   o t h e r   p a t t e rn s .   L B P   c a b e   u n i f o r m   i t h e   e v e n t   t ha t   t h e   do ub l e   de s i g c o n t a i n s   a t   m o s t   t w o 0 - o 1 - 0 t r a n s i t i o n s .     F o r   e xa m p l e ,   t h e   f e a t u r e   v e c t o r   ‘1110111 1’  i s   a   u ni f o r m   pa t t e rn  b e c a us e   i t   ha s   t w o   t ra n s i t i o n s ,   w h e r e a s     t h e   f e a t u r e   v e c t o r   ‘10101 0’   i s   n o t   u ni f o r m   b e c a us e   i t   h a s   f i v e   t ra n s i t i o n s .   T h e   p a t t e rn  0 001000 0   h a s   2   t r a n s i t i o n s   a n i s   k n o w n   a s   a   u n i f o r m   pa t t e rn ,   w h e r e a s   t h e   pa t t e rn   01 010100  ha s   t r a n s i t i o n s .   T o   c o m put e   t h e   L B P   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     23   -   31   26   hi s t o gra m ,   t h e   h i s t o g r a m   h a s   a   s e pa ra t e   b i f o r   e v e r y   u n i f o r m   pa t t e rn,   a n d   a l l   n o n - u ni f o r m   pa t t e rn s   a r e   a s s i g n e t o   a   s i ngl e   b i n.   T h e   u ni f o r m   l o c a l   pa t t e rn s   a n d   l e ngt o f   t he   f e a t ur e   v e c t o r   w i l l   b e   us e f o r   a   s i n g l e   c e l l   t o   r e duc e   f r o m   2 56  t o   59.     2. 2 .       C o m p l e te d   m o d e l i n g   l o c al   b i n a r y   p atte r n   G uo   e t   a l .   [ 7]   i nt r o duc e a   n e w   o p e r a t o r   a nd  a   t e xt u r e   c l a s s i f i c a t i o n   s c h e m e   f o r   t h e   l o c a l   b i na r y   pa t t e rn.   T h i s   o pe r a t o r   i s   r e f e rr e t o   a s   c o m pl e t e m o de l i n g ,   w h e r e   t h e   l o c a l   v a r i a n c e s   ha v e   b e e n   de c o m po s e i nt o   t w m a i n   p a rt s :   t h e   f i r s t   pa rt   f o r   t h e   s i g a n d   t h e   s e c o n p a r t   f o r   t h e   m a g n i t ude .       T h e   CL B P _M   i s   de f i n e by   t h e   f o l l o w i n o pe r a t o r:     1 , 0 1, _ ( , ) 2 , ( , )                 0,   p P P R p p xc CL B P M t m c t x c xc   ( 6 )     T h e   CL B P _C  i s   de f i n e by   t h e   f o l l ow i n o pe ra t o r:     , _ ( , )               P R c I C L B P C t g c   ( 7 )     T h e   3D   j o i n e hi s t o gra m   i s   ge n e ra t e f r o m   t h e   t hr e e   c o m po ne n t s   a n d   de n o t e by :     2 2 , , _ / / . r i u r i u PR PR C L P B C S M   ( 8 )     In s t e a o f   t h e   c o n t ra s t   m e a s u r e   o f   t h e   s t a n d a r L B P ,   t h e   c o m pl e t e m o de l i n l o c a l   b i na r y   pa t t e rn   (CL B P a i m s   t o   ut i l i z e   t h e   m a g ni t ude   a s   a n   a l t e rna t i v e .   T h e   a ut h o r s   h a v e   a l s o   a dde i n f o rm a t i o n   r e l a t e t   t h e   i nt e n s i t y   o f   a i m a ge   i t h e i r e p r e s e n t a t i o n.   I t h e i w o r k,   a l l   p i xe l   v a l ue s   ha v e   b e e n   s ub t ra c t e f r o m     t h e   c e n t e r ’s   v a l ue   a s   f o l l ow s :   S am p l e     Lo c al   d i f fe r e n c e   6   5   2     0   - 1   - 4   7   6   1     1     - 5   9   8   7     3   2   1     T h e   s i g h a s   b e e i m pl e m e n t e d   by   r e pr e s e nt i ng   t h e   n e ga t i v e   v a l ue s   a s   - 1’   a nd   t h e   po s i t i v e   v a l ue s   a s   ‘1’   a s   fo l l ow s :     Lo c al   d i f fe r e n c e     S i gn   0   - 1   - 4     1   - 1   - 1   1     - 5     1     - 1   3   2   1     1   1   1     Co n s e que n t i a l l y ,   t h e   a ut h o r s   ha v e   us e t h e   m a g ni t u de   o f   t h e   s i g n   m a t r i x   a s   f o l l ow s :     S i gn     M agn i tu d e   1   - 1   - 1     0   1   4   1     - 1     1     5   1   1   1     3   2   1       T h e   t hr e s h o l b i na r y   v a l ue s   of   t h e   m a g n i t ude   w i l l   b e   pr e s e nt e a s   f o l l ow s :     M agn i tu d e     Th r e s h o l d   b i n ar y   0   1   4     - 1   - 1   - 1   1     5     - 1     - 1   3   2   1     - 1   - 1   - 1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       R e v i e w   of   l o c al   bi nar y   pat t e r n   op e r at or s   i n   i m ag e   f e a t ur e . . .   ( Shi hab   H am ad   Kha l e e f a h )   27   2. 3 .       V o l u m e   l o c al   b i n ar y   p att e r n   (V L B P )   T h e   L B P   h a s   f a c e a   n e w   c h a l l e n ge ,   w hi c h   i s   r e p r e s e n t e by   m o t i o n   a n a l y s i s .   P i e t i i n e n   [8]   ha i n t r o duc e a n   e xt e n s i o n   o f   t h e   L B P ,   w hi c h a s   t h e   a b i l i t y   t o   a n a l y z e   d y n a m i c   t e xt u r e   i a   s pa t i o t e m po ra l   m a nn e r.   T h e   p r o po s e e xt e n s i o n   i s   k n o w a s   t h e   v o l um e   l o c a l   b i na r y   pa t t e rn  (V L B P ).   T hi s   m e t h o t r e a t s   t e xt u r e   i t hr e e   di m e n s i o n s :   t w o   s pa t i a l   di m e n s i o n s   a n d   o n e   di m e n s i o t ha t   r e p r e s e n t s   t i m e .       31 0 2 p q q q V L B P v   ( 9 )     T o   s i m pl i f y   t h e   e xp r e s s i o o f   V   w e   us e   0 3 1 , ..., , ..., qp V v v v v   a n d   q c o r r e s po n ds   t o   t h e   i nde o f   v a l ue s   i n   V   o r de r l y .   By   a s s i gn i ng  a   b i n o m i a l   f a c t o r   2 q ,   f o r   e a c s i g ,, c t p t c s g g   w e   t ra n s f o r m   (4)  i n t o   a   uni que   ,, l p r V L B P   n u m b e r   t h a t   c h a ra c t e r i z e s   t h e   s p a t i a l   s t r uc t u r e   o f   t h e   l o c a l   v o l um e   dy n a m i c   t e xt u r e :       F i gu r e   2 V o l um e   L B P       W h e r e V i n   a   l o c a l   n e i g h b o rh o o o f   a   m o n o c hr o m e   dy n a m i c   t e xt u r e   s e que n c e   a s   t h e   j o i n t   d i s t r i b ut i o o f   t h e   gra y   l e ve l s     o f   3 3 1 pp i m a ge   p i xe l s .     = ( , , , 0 , · · · , , 1 , , , , 0 , · · · , , 1 , + , 0 , · · · , + , 1 , + , )   ( 10 )     W h e r e   t h e   g ra y   v a l ue   , C g t c c o r r e s po n ds   t o   t h e     g ra y   v a l ue   of   t h e   c e nt e pi xe l   o f   t h e   l o c a l   v o l um e   n e i g h b o rh o o d,   , C g t L c   a n , C g t L c c o r r e s po n d   t o   t h e   g ra y   v a l ue s   of   t h e   c e n t e r   pi xe l s   i n   t h e   p r e v i o us   a n d   po s t e r i o r   n e i g h b o r i ng  f ra m e s   w i t h   t i m e   i n t e r v a l   L , , , ; 0 , . . . ( ,1 ) cc t p c g t t t L t L P P    c o r r e s po n d   t o     t h e   g ra y   v a l ue s   of   P   E qu a l l y   s pa c e pi xe l s   o a   c i r c l e   o f   ra di us   0 RR i n   i m a ge   t ,   w hi c h   f o r m   a   c i r c ul a r l y   s y m m e t ri c   n e i g h b o r   s e t .   A s   s h o w n   i F i g u r e   2 ,   a dd r e s s i n g   3   di m e n s i o n s   i n v o l v e s   a   c ube   o f   pi xe l s ,   w h e r e   t h e   c e n t e w i l l   b e   c o m pa r e d   w i t h   e v e r y   n e i g h b o r .   T h e   r e s ul t   i s     po s s i b i l i t i e s .   F o r   t hi s   r e a s o n ,   t h e   a ut h o r s   ha v e   f oc us e o n   t hr e e   o r t h o go n a l   pl a n e s   r a t h e t ha t h e   w h o l e   c ub e   t o   de c r e a s e   t h e   po s s i b i l i t i e s ,   a s   s h o w n   i F ig u r e   3.   T h e   r e s ul t   i s   ,   w h i c h   i s   s ub s t a n t i a l l y   s m a l l e r   t ha n     [9] .   T h e   o r i gi n a l   a ppl i c a t i o n s ,   w hi c w e r e   b a s e o n   V L B P ,   ha v e   b e e i nt e n de d   t o   de t e c t   f a c e s ,   f a c i a l   e xp r e s s i o n s ,   a nd   f a c i a l   ge n de r   a n d   t o   pe r f o r m     lip - r e a d i n g .   A s   p r e v i o us l y   m e n t i o n e d,   t h e   e i g ht   s u rr o u n d i n g   pi xe l s   w i l l   b e   us e t o   c o n s t r uc t   t h e   h i s t o g r a m .     In  t hi s   m a nn e r,   f o ur   n e i g h b o r s   w i l l   b e   l o c a t e a t   di f f e r e n t   di s t a n c e s   t h a t h e   o t h e r   n e i g h b o r s .   T o   o v e r c o m e   t h i s   i s s ue ,   a   c i r c ul a r   n e i g h b o r h o o c a n   b e   ut i l i z e d.   F i gu r e   de pi c t s   t hi s   u t i l i z a t i o n,   i w h i c h   t h e   n e i g h b o r s   t h a t   a r e   no t   b e   l o c a t e e xa c t l y   a t   t h e   c e n t e c a b e   i n t e r po l a t e d .   T w o   pa r a m e t e r s P   a n d   R s h o ul d   b e   c o n s i de r e d ,   w h e r e   R   i ndi c a t e s   t h e   d i s t a n c e   b e t w e e n   e a c h   n e i g h b o r   a n t h e   c e n t e r,   a nd  P   i ndi c a t e s   t h e   n um b e r   o f   s a m pl e s   a t   t hi s   d i s t a n c e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     23   -   31   28     F i gu r e   3 3 - o r t h o go na l   pl a n e s           F i gu r e   4 C i r c ul a r   L B P       2. 4 .       R o tati o n   i n v ar i an t   l o c a l   b i n ar y   p att e r n   T h i s   t y pe   o f   L B P   i s   c o n c e n t ra t e d   o t h e   r o t a t i o o f   a i m a ge ,   w h e r e   t h e   v a l ue s   o f   n e i g h b o r s   t ha t   s urr o u n t h e   c e n t e r s   w i l l   c h a n ge .   T h e   r o t a t i o i n v a r i a n t   L B P   h a s   t h e   a b i l i t y   t o   ov e r c o m e   t h i s   i s s ue   by   s h i f t i n t h e   b i na r y   s t r uc t u r e   us i n g   t h e   f o l l ow i n e qu a t i o n :     ,, m i n , 0 , 1 , . . . . . , 1 ri p r p r L B P R O R L B P i i P   ( 11 )     w h e r e   R O R   (x, i pe r f o r m s   a   c i r c ul a r   b i t w i s e   r i g h t   s hi f t   o n   t h e   P   b i t   n u m b e r .   F i gu r e   de pi c t s   a   r o t a t i o o f   a n   i m a ge ,   w h e r e   t h e   v a l ue s   o f   t h e   n e i g h b o r s   c ha n ge .   A s s um e   t h a t   t h e   b l a c do t   i ndi c a t e s   t h e   1' s   a nd    t h e   w h i t e   do t s   i n d i c a t e   t h e   0' s .   T h e   pa t t e rn   o f   t h e   i m a ge   b e fo r e   t h e   r o t a t i o n   i s   d i f fe r e nt   c o m pa r e w i t   t h e   pa t t e rn  a f t e r o t a t i o n.   B y   a ppl y i n t h e   r o t a t i o i n v a ri a nt   L B P ,   t h e   pa t t e rn s   c a b e   i de nt i c a l .           F i gu r e   5 .   D i f f e r e n t   p a t t e rn s   o f   a   r o t a t e d   i m a ge       G uo   e t   a l .   [10]   a d a p t e t h e   s t a nda r d   l o c a l   b i na r y   pa t t e rn  by   c o m b i n i n g   t h e   di r e c t i o n a l   s t a t i s t i c s   f r o m   t h e   i n v a ri a nt   r o t a t i o n.   T hi s   s t a t i s t i c a l   i n f o r m a t i o h a s   b e e n   us e d   t o   e nh a n c e   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   t h e   L B P ,     i n   w h i c h   s pe c i f i c   i n f o r m a t i o n,   s uc h   a s   t h e   de v i a t i o o f   t h e   l o c a l   d i f f e r e n c e s ,   i s   ut i l i z e d.   O t h e r   i n f o rm a t i o n,   s uc h   a s   t h e   l e a s t   s qua r e s ,   ha s   b e e n   u t i l i z e d   t o   de c r e a s e   t h e   l o c a l   v a ri a n c e s   t h a t   c o n t ri b ut e   t o   s t a b i l i z i ng  t h e   di r e c t i o n a l   f e a t ur e s .   G a r c i a   e t   a l .   [11]   ha v e   m o di f i e t h e   a da p t e L B P ,   i w hi c t h e   s t a n d a r d   de v i a t i o h a s   b e e n   o r i e n t e ra t h e t ha ut i l i z e d   w i t h i t h e   m a t c hi n g   p r o c e s s .   T hi s   m o di f i c a t i o h a s   s h o w n   c o m pe t i t i v e   r e s ul t s   i s o m e   do m a i n s   o f   i nt e r e s t s .   G uo   e t   a l .   [ 12]   ha v e   pr o po s e a   v a r i a n c e   L B P ,   i w h i c h   t h e   g r a y   c o n t ra s t   ha s   b e e n   ut i l i z e a s   a   w e i gh t   f o p r u ni n g   t h e   c o m pu t a t i o n s   o f   t h e   L B P   hi s t o gra m .   T h e   p r o po s e v a ri a n c e   f e a t u r e s   h a v e   b e e n   ut i l i z e d   t o   p r e di c t   t h e   p ri n c i p a l   o r i e n t a t i o n s .   T h e   p r o po s e v a r i a n c e   f e a t ur e s   ha v e   b e e n   ut i l i z e t o   i de n t i f y     t h e   n o n do m i na n t   pa t t e rn s   f o r   t h e   s a ke   o f   di m e n s i o n a l i t y   r e du c t i o n .   Z ha n e t   a l .   [13]   h a v e   pr o po s e a   m o di f i e d   r o t a t i o i n v a r i a nt   L B P   by   c o m b i n i ng  a   n e w   o p e r a t o r   w i t t h e   r o t a t i o n   m e a s u r e s   i n c l ude i t h e   s t a n da rd  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       R e v i e w   of   l o c al   bi nar y   pat t e r n   op e r at or s   i n   i m ag e   f e a t ur e . . .   ( Shi hab   H am ad   Kha l e e f a h )   29   o pe r a t o r.   T hi s   o pe r a t o w a s   a   m o n o ge ni c   t e n s o t ha t   a i m e d   t o   i de n t i fy   t h e   i n f o r m a t i o n   r e l a t e d   t o   t h e   l o c a l   s ur f a c e ,   w h i c h   ha s   b e e n   pe r f o r m e us i n g   R i e s z   t r a n s f o r m s .   Z ha o   e t   a l .   [ 14]   de t e rm i n e t h e   i n f o r m a t i o n   r e l a t e t o   t h e   g ra y   c o n t r a s t   w i t h o ut   t h e   n e e t o   i de n t i fy   t h e   s t r uc t u ra l   i n f o r m a t i o n .   T h i s   s t e h a s   b e e n   pe r f o r m e by   ut i l i z i n g   a o pe r a t o r   r e f e rr e t o   a s   t h e   c o m pl e t e l o c a l   b i n a ry   c o un t .   A c c o r di n g   t o   t h e   a u t h o r s ’  a s s um p t i o n s ,   i de nt i fy i n g   s o m e   s t ruc t u r a l   i n f o r m a t i o f o r   a c c o m m o da t i n g   c l a s s i f i c a t i o b a s e o a   r o t a t i o i n v a ri a nt   i s   n o t   n e c e s s a r y   i n   s o m e   c a s e s .   Z h a o   e t   a l .   [15]   p r e s e n t e d   a   m e t h o f o r   e xt r a c t i n f e a t u r e s   r e l a t e t o   a     r o t a t i o n - i n v a r i a n t   us i ng  a   h i s t o g r a m   o f   pa t t e rn s   t h a t   a r e   n o t   i n v a ri a nt   b a s e o n   F o u r i e r   t r a n s f o r m s ,   i w h i c h     t h e   hi s t o gra m   o f   t h e   L B P   h a s   b e e n   i n v o l ve d.   T h e   p r o po s e m e t h o e nha n c i n g   t h e   c l a s s i f i c a t i o o   r o t a t i o n - i n v a r i a n t   a nd  s h o w n   c o m pe t i t i v e   r e s ul t s   i t e r m s   o f   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   c o m pa r e w i t   t h e   s t a t e   o f   t h e   a rt .     2. 5 .       R o tati o n   i n v ar i an t   u n i fo r m   l o c al   b i n a r y   p atte r n   (R I U LB P )   S i m i l a t o   t h e   r o t a t i o n   i n v a r i a n t ,   t h i s   pa t t e rn   c a b e   o b t a i n e i t h e   s a m e   w a y .   F i gur e   s h o w s   a   pa t t e rn   of   r o t a t i o i n v a ri a nt   u ni f o r m ,   w h e r e   e i g h t   n e i g h b o r s   a n ro t a t i o i n v a ri a nt   u ni f o r m   L B P   c o de s   h a v e   b e e n   de pi c t e d.   T w o   r o t a t i o n s   a r e   de pi c t e w i t h o ut   a n y   c h a nge s   t o   t h e   0’s   a n d   1’s   (i . e . ,   a n d   8),   w h i l e   t h e   r e m a i ni n g   r o t a t i o n s   s h o w e a   s e que n c e   of   c h a nge s   (i . e . ,   1 - 7) .     1 , 2 1 ( , ) 2 , 1, p PR pc r i u p PR i f U L B P s g g L B P o t h e r w i s e p    ( 12 )           F i gu r e   6 .   U ni f o r m   r o t a t i o n   i n v a r i a n t   L B P       2. 6 .       C u r r e n T r e n d s   o U s i n g   L B P   T h e   l o c a l   b i na r y   pa t t e rn   i s   a e f fe c t i ve   t e xt u r e   f e a t u r e   a na l y s i s   m e t h o t h a t   ha s   b e e n   e xa m i n e d   f o r   s e v e r a l   do m a i n s   i t h e   l i t e r a t u r e .   F o i n s t a n c e ,   L i u   e t   a l .   [ 16]   ha v e   a dd r e s s e t h e   p r o b l e m   o f   t h e   s e n s i t i v i t y   of  t h e   L B P   r e g a r di ng  n o i s y   da t a ,   w h i c h i nde t h e   c a p t u r i ng  o f   m a c r o s t r uc t u r e   i n f o r m a t i o n.   T h e   a u t h o r s   h a v e   pr o po s e a   n o v e l   t e xt u r e   c l a s s i f i c a t i o m e t h o t ha t   i s   b a s e o n   a   m e di a r o b us t   e xt e n de L B P .     U n l i ke   t h e   t r a di t i o na l   m e t h o d ,   t h e   p r o po s e m e t h o c o n s t ra i n s   t h e   r e gi o na l   i m a ge   m e di a n s   i n s t e a d   o f   t h e   r a w   i m a ge   i nt e n s i t i e s .   U s i n b e n c hm a r k   da t a ,   t h e   a u t h o r s   h a v e   de m o n s t ra t e t h a t   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e i r   p r o po s e d   me t h o i s   s upe ri o r e ga rdi n g   t h e   g ra y s c a l e   v a r i a t i o n s   a nd  n o i s e - r e s i s t a n c e .   K ha l e e f a h   e t   a l .   [17]   h a v e   ut i l i z e t e xt u r e   c l a s s i f i c a t i o m e t h o d   by   us i n g   L B P   de s c r i pt o r s   f o r   t h e   t a s o f   pa pe r   t e xt u r e   i de n t i f i c a t i o o f i n ge r p r i nt i ng,   w h i c h   a r e   w e l l - kn o w n   t e c hn i q ue ,   i t h e   t e xt u re   c l a s s i f i c a t i o n   t ha t   s h o w n   s upe r i o pe r f o r m a n c e   i n   a u t h e n t i c a t i ng  do c um e nt s .   W a e t   a l . [1 8]   h a v e   p r o pos e a n   e nha n c e L B P ,   n a m e l y ,   a v e r a ge - L B P ,     fo r   t h e   p r o c e s s   of   t e xt ur e   a na l y s i s   of   h um a n   b r e a s t   t i s s ue   i m a ge s .   T h e s e   i m a ge s   a r e   o b t a i n e b y   o pt i c a l   c o h e r e n c e   m i c r o s c o p y   (O CM ),   w h i c i s   a   t e c hn o l o g y   t c a pt u r e   m i c r o s c o pi c   i m a ge s   o f   h um a t i s s ue .     T h e   p r o po s e a v e r a ge d - L B P   h a s   o ut pe r f o r m e d   t h e   o ri gi na l   L B P   i t e rm s   o f   e n c o di ng   t h e   t e xt u r e   s t r uc t u r e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     23   -   31   30   W i t h   t h e   a v a i l a b i l i t y   of   r e a l - t i m e   3D   s e n s o r s ,   s uc a s   K i n e c t ,   t h e   e f fo r t s   o f   ge s t ur e   r e c o gn i t i o n   ha v e   e xt e n s i v e l y   pr o g r e s s e d.   S i n c e   t h e   2D   L B P   ut i l i z e s   t e xt u r e   i n f o r m a t i o n ,   i t   c a nn o t   b e   a pp l i e f o r   ge s t u r e   r e c o gn i t i o n,   w h i c h   us ua l l y   do e s   n o t   ha v e   t e xt u r e   i n f o r m a t i o n.   T h e r e f o r e ,   K i m   e t   a l .   [1 9]   h a v e   p r o po s e a a da pt i v e   L B P   f o r   3D   ha n d   t ra c ki n g .   T h e   p r o po s e m e t h o ha s   t h e   a b i l i t y   t o   b e   i nv a r i a n t   t o   b o t h   r o t a t i o a n d   t h e   de p t di s t a n c e   i ra n ge   i m a ge s .     K ha l e e f a e t   a l .   [20]   h a v e   e m pl o y e 22 , , , ,, b a s i c u r i u p r p r p r L B P L B P L B P   fo r   t h e   a ut o m a t e p a pe r   f i n ge r p r i nt i ng  (A P F m e t h o d.   T h e   r e s ul t s   o f   t h e   e xpe r i m e n t s   s h o w e t h a t   t h e   p r o po s e m e t h o c a n   i de nt i fy   de fo r m e p a pe f i nge r p ri n t i n g .   S i m i l a r l y ,   D e y   e t   a l .   [21]   ha v e   a dd r e s s e t h e   p r o b l e m   o f   w o r s po t t i ng,   i w h i c t h e   di gi t a l   l i b ra r i e s   us u a l l y   s t o r e   t h e i b oo ks   a s   i m a ge s .   T h e r e f o r e ,   a   v i t a l   de m a n d   e xi s t s   t o   p r o c e s s   t h e s e   i m a ge s   t o   de t e c t   w o r ds ,   w hi c w o ul o f fe r   a   g r e a t   o ppo r t u ni t y   f o r   i n f o r m a t i o r e t ri e v a l ,   w h e r e   t h e   us e c a s e a r c us i n s o m e   ke y w o r ds   a n d   o b t a i n   a c c u r a t e   r e s ul t s .   T h us ,   t h e   a ut h o r s   ha v e   pr o po s e a   c o m b i n a t i o n   o f   L B P   a n d   s pa t i a l   s a m p l i n g   f o t h e   p r o c e s s   of   de t e c t i n g   o s po t t i ng   ha n dw r i t t e w o r ds   us i ng  l a rge - s c a l e   hi s t o r i c a l   do c um e n t s .   Co m p a r i ng  t h e   r e s ul t s   o f   t e xt u r e   a n a l y s i s   f e a t ure s   w i t h   o t h e r   m e t h o ds ,   t h e   p r o po s e m e t h o ha s   de m o n s t r a t e b e t t e r   pe r f o r m a n c e .   A dd i t i o na l l y ,   A l m e z o gh y   e t   a l .   [22]   ha v e   pr o po s e a   m e t h o f o r   hum a p a l m   pri n t   de t e c t i o n   us i n t h e   L B P .   T h e   p r o po s e m e t h o ut i l i z e s   di f fe r e nt   m o r p h o l o gi c a l   f e a t u r e s ,   a n t h e   L B P   w i l l   us e   t hi s   f e a t u r e   t o   pe r f o r m   t h e   de t e c t i o n.   U s i n r e a l   d a t a   c o l l e c t e f r o m   500  pe o pl e ,   t h e   p r o po s e m e t h o ha s   b e e n   a ppl i e a n d   c o m pa r e d   w i t o t h e m e t h o ds ,   s uc a s   pri n c i pl e   c o m po n e nt   a na l y s i s .   T h e   e xpe ri m e n t a l   r e s ul t s   s h o w e t h a t   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o po s e m e t h o i s   s upe r i o t o   P CA .   B i a e t   a l .   [23]   ha v e   pr o po s e a n   e xt e n s i o o f   t h e   L B P ,   w h i c h   i s   r e f e rr e t o   a s   m ul t i s t ruc t u r e   L B P ,   fo r   t h e   p r o c e s s   of   c l a s s i fy i n h i g h - r e s o l ut i o i m a ge s .   T h e   p ro pos e m e t h o ut i l i z e s   t hr e e   c o upl e de s c r i pt o r s   w i t h   m ul t i s t ruc t u r e   s a m pl i ng  t o   i de n t i fy   c o m pl e m e n t a r y   fe a t u r e s .   T h e   r e s ul t s   r e v e a l e t ha t   t h e   p r o po s e d   m e t h o ha s   t h e   a b i l i t y   t o   e ffe c t i ve l y   c a pt u r e   l o c a l   s pa t i a l   pa t t e rn  a n d   l o c a l   c o n t ra s t   c o m pa r e w i t o t h e m e t h o ds .   J i a   e t   a l .   [ 24]   ha v e   i m p r o v e t h e   c l a s s i f i c a t i o o f   hy pe r s pe c t r a l   i m a ge s   us i n a   n o v e l   L B P ,   n a m e l y ,   L B P   s upe r pi xe l - l e v e l .   T h e   p r o po s e m e t h o u t i l i z e s   a   u n i f o rm   L B P   t o   i de n t i fy   l o c a l   f e a t u r e s .   Co n s e que n t i a l l y ,   a   s uppo rt   v e c t o r   m a c h i n e   c l a s s i f i e r   ha s   b e e n   us e t o   c l a s s i fy   t h e   de s c r i pt i o n   o f   e v e r y   pi xe l   t h a t   b e l o n gs   t o   e v e r y   c l a s s .   U s i ng  r e a l   d a t a   o f   h y pe r s pe c t r a l   i m a ge s ,   t h e   p r o po s e m e t h o s h o w e s upe r i o pe r f o rm a n c e   i t e r m s   o c l a s s i f i c a t i o n.   D ue   t o   t h e   l i m i t a t i o o f   t h e   t ra di t i o n a l   L B P   w h e c a pt u r i n g   s p a t i a l   s t r uc t u r e s ,   Y u a e t   a l .   [25 ]   ha v e   p r o po s e a   H a m m i n g - d i s t a n c e   a p p r o a c t o   t h e   L B P   f or  t e x t u r e   c l a s s i f i c a t i o a n d   m a t e ri a l   r e c o gni t i o n .     T h e   e xpe r i m e n t s   de m o n s t r a t e   t h e   e f f i c a c y   of   t h e   p r o po s e d   m e t h o d.   A n o t h e s t udy   by   X e t   a l .   [ 26]   ha s   a dd r e s s e t h e   p r o b l e m   o f   a v e r a gi ng  t h e   u n de rl y i n s m o o t s ur f a c e   i a i m a ge   w h e n   us i n g   t h e   o r i g i n a l   L B P .   T h e r e f o r e ,   t h e   a ut h o r s   ha v e   pr o po s e a   po l y n o m i a l   c o n t r a s t   b i na r y   pa t t e rn   (P CB P t o   e ff i c i e n t l y   e s t i m a t e     t h e   u n de rl y i n l o c a l   s u r f a c e   i n f o r m a t i o n   t ha t   c a n   b e   de pi c t e a s   a   l i n e a r   p r o j e c t i o n   o f   t h e   l o c a l   p a t c h .     T h e   a u t h o r s   ha v e   e xa m i n e d   t h e   p r o po s e m e t h o f o r   t h e   f a c i a l   r e c o gn i t i o t a s k.   K o e t   a l .   [27]   h a v e   e xa m i n e t h e   l i m i t a t i o o f   t h e   i na b i l i t y   t o   c a pt u r e   t h e   m a c r o   a nd  m i c r o   s t r uc t u r e   o f   a n   i m a ge   w h e us i ng  t h e   t r a di t i o na l   L B P .   T h e   a ut h o r s   ha v e   p r o po s e t h e   p r i n c i p a l   c u r v a t u r e s   l o c a l   b i n a r y   pa t t e rn  (P CL B P t o   c a pt u r e   c o n s e c ut i ve   r o t a t i o i n v a r i a n c e ,   w hi c c a i m p r o v e   t h e   e xt ra c t i o o f   m i c r o   a n d   m a c r o   s t ruc t u r e   t e x t u r e   i n f o r m a t i o n .     T a b l e   1   s um m a ri z e s   a l l   L B P   t e xt u r e   a n a l y s i s   r e l a t e w o r t ha t   h a s   b e e n   i l l us t ra t e i s ub s e que n t   p a r a g r a p h s .       T a b l e   1 .   S u m m a r y   of   c ur r e nt   t r e nds   f o r   t h e   L B P   Re fe r e n c e   M e t h o d   P ro b l e m   T a s k   L i u   e t   a l .   [1 6 ]   E x t e n d e d   L BP   S t ru c t u re   Im a g e   c l a s s i f i c a t i o n   W a n   e t   a l .   [1 8 ]   A v e ra g e - L BP   A v e ra g i n g   M e d i c a l   i m a g e   c l a s s i fi c a t i o n   K i m   e t   a l .   [1 9 ]   A d a p t i v e   L B P   S t ru c t u re   Im a g e   c l a s s i f i c a t i o n   fo h a n d w ri t t e n   re c o g n i t i o n   D e y   e t   a l .   [2 1 ]   L BP   a n d   s p a t i a l   s a m p l i n g   S t ru c t u re   Im a g e   s e g m e n t a t i o n   f o h a n d w ri t t e n   r e c o g n i t i o n   A l m e z o g h y   e t   a l .   [2 2 ]   P C A - L BP   A v e ra g i n g   Im a g e   c l a s s i f i c a t i o n   fo p a l m   r e c o g n i t i o n   Bi a n   e t   a l .   [2 3 ]   M u l t i s t ru c t u r e   L BP   S t ru c t u re   H i g h - r e s o l u t i o n   i m a g e   c l a s s i fi c a t i o n   J i a   e t   a l .   [2 4 ]   L BP   s u p e rp i x e l - l e v e l   S t ru c t u re   Im a g e   c l a s s i f i c a t i o n   fo h y p e r s p e c t ra l   i m a g e s   Y u a n   e t   a l .   [2 5 ]   H D L BP   f o r   s p a t i a l   s t ru c t u r e   S t ru c t u re   Im a g e   c l a s s i f i c a t i o n   fo m a t e ri a l   re c o g n i t i o n     X u   e t   a l .   [2 6 ]   P CB P   A v e ra g i n g   F a c e   r e c o g n i t i o n   K o u   e t   a l .   [2 7 ]   P CL B P   S t ru c t u re   Im a g e   t e x t u re   c l a s s i f i c a t i o n   K h a l e e f a h   e t   a l .   [1 7 , 2 0 , 2 8 ]     L BP ,   U L BP   P a ra m e t e t u n i n g   P a p e fi n g e rp ri n t i n g       3.   C O N C LU S I O N   T h i s   pa pe p r o v i de a   r e v i e w   o n   L B P   a s   a   t e xt u r e   de s c r i p t o a l o n g   w i t h   i t s   m o di f i c a t i o n s .   M o s t   of    t h e   p r o po s e m o di f i c a t i o n s   o f   L B P   w e r e   i n t e n de d   t o   s o l v e   s pe c i f i c   pr o b l e m s   s uc a s   s t r uc t u ra l   a n d   a v e r a g i n g   i n f o r m a t i o n.   F u t u r e   w o r s h a l l   c o n s i de t h e   a ppl i c a t i o n   o f   di f fe r e nt   c o m b i na t i o n s   o f   L B P   a nd  o t h e de s c r i p t o r s .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       R e v i e w   of   l o c al   bi nar y   pat t e r n   op e r at or s   i n   i m ag e   f e a t ur e . . .   ( Shi hab   H am ad   Kha l e e f a h )   31   A C K N O WL ED G E M EN TS   T h e   a ut h o r s   g r a t e f ul l y   a c k n o w l e dge M i ni s t r y   of   H i g h e E duc a t i o M a l a y s i a   (M O H E   a n d   t h e   U n i v e r s i t i   T u H us s e i n   O nn  M a l a y s i a   (U T H M fo r   t h e i s uppo r t   t o   t h i s   p r o j e c t   t hr o ug h   t h e   Co n t ra c t   G ra n t   S c h e m e   V o t   H 004   a n d   U ni v e r s i t i   K e b a n gs a a M a l a y s i a   (U K M u nde R e s e a r c h   G ra nt   P P - F T S M - 2019 .       R EF ER EN C ES   [ 1]   S .   A nna d ur a i ,   " F u nda m e nt a l s   o f   d i g i t a l   i m a g e   pr o c e s s i ng :   P e a r s o E duc a t i o n   I ndi a , "   200 7.   [ 2]   S .   B e l o ng i e ,   C .   C a r s o n,   H .   G r e e ns pa n ,   a n d   J .   M a l i k ,   " C o l o r - a nd  t e x t ur e - ba s e d   i m a g e   s e g m e nt a t i o us i ng   E M   a n d   i t s   a ppl i c a t i o t o   c o nt e nt - ba s e d   i m a g e   r e t r i e v a l . "   pp .   67 5 - 682.   [ 3]   D. - C .   L e e ,   a nd   T .   S c he nk ,   I m a g e   s e g m e nt a t i o f r o m   t e x t ur e   m e a s ur e m e n t ,   I n t e r nat i o nal   A r c h i v e s   o f   P hot ogr am m e t r y   and   R e m ot e   Se ns i ng ,   v o l .   2 9,   pp .   195 - 19 5,   19 93 .   [ 4]   T .   O j a l a ,   M .   P i e t i k ä i ne n ,   a nd   D .   H a r w o o d,   A   c o m pa r a t i v e   s t u dy   o f   t e xt u r e   m e a s ur e s   w i t c l a s s i f i c a t i o b a s e o f e a t u r e d   d i s t r i bu t i o ns ,   P at t e r n   r e c ogn i t i on ,   v o l .   29 ,   no .   1,   pp .   51 - 5 9,   199 6.   [ 5]   M.   S .   K a r i s ,   N .   R .   A .   R a z i f ,   N .   M .   A l i ,   M .   A .   R o s l i ,   M .   S .   M .   A r a s ,   a nd  M .   M .   G h a z a l y ,   " L o c a l   bi n a r y   pa t t e r ( L B P )   w i t h   a ppl i c a t i o t o   v a r i a nt   o bj e c t   d e t e c t i o n:   A   s ur v e y   a nd   m e t ho d. "   pp.   22 1 - 226.   [ 6]   T .   O j a l a ,   M .   P i e t i ka i ne n,   a nd   T .   M a e n pa a ,   M u l t i r e s o l u t i o g r a y - s c a l e   a nd   r o t a t i o i nv a r i a n t   t e x t ur e   c l a s s i f i c a t i o w i t h   l o c a l   b i na r y   pa t t e r n s ,   I E E E   T r a ns .   on   pa t t e r n   ana l y s.   and  m ac hi .   i n t e l l i ge nc e ,   v o l .   24 ,   no .   7 ,   p p.   971 - 987 ,   2002 .   [ 7]   Z .   G uo ,   L .   Z h a ng ,   a nd  D .   Z h a ng ,   A   C o m pl e t e m o de l i ng   o f   l o c a l   bi na r y   pa t t e r n   o pe r a t o r   f o r   t e xt u r e   c l a s s i f i c a t i o n,   I E E E   T r an s a c t i on s   o I m age   P r oc e s s i n g,   v o l .   19,   no .   6 ,   pp.   1 657 - 1 663,   2 010 .   [ 8]   G .   Z ha o ,   a n M .   P i e t i ka i ne n,   D y na m i c   t e xt ur e   r e c o g ni t i o us i ng   l o c a l   bi n a r y   pa t t e r n s   w i t a n   a p pl i c a t i o t o   f a c i a l   e xpr e s s i o ns ,   I E E E   t r a ns a c t i on s   on  pa t t e r n   an al y s i s   and   m ac hi ne   i nt e l l i ge nc e ,   v o l .   2 9,   no .   6 ,   p p.   91 5 - 928 ,   2 007 .   [ 9]   G .   Z ha o ,   a nd   M .   P i e t i k ä i ne n ,   " D y na m i c   t e x t ur e   r e c og ni t i o n   u s i ng   v o l um e   l o c a l   bi na r y   pa t t e r n s , "   D y nam i c a l   V i s i o n pp.   16 5 - 177 2 007 .   [ 10]   Z .   G uo ,   L .   Z h a ng ,   D .   Z ha ng ,   a nd   S .   Z h a ng ,   " R o t a t i o i nv a r i a nt   t e x t ur e   c l a s s i f i c a t i o n   us i ng   a da pt i v e   L B P   w i t di r e c t i o na l   s t a t i s t i c a l   f e a t u r e s . "   pp .   285 - 288 .   [ 11]   O .   G a r c í a - O l a l l a ,   E .   A l e g r e ,   L .   F e r nd e z - R o bl e s ,   a n M .   T .   G a r c í a - O r s ,   " V i t a l i t y   a s s e s s m e nt   o f   bo a r   s pe r m   us i ng  a a da p t i v e   L B P   ba s e d   o o r i e n t e d   d e v i a t i o n. "   pp.   6 1 - 72.   [ 12]   Z .   G uo ,   L .   Z ha ng ,   a nd   D .   Z h a ng ,   R o t a t i o i nv a r i a n t   t e xt ur e   c l a s s i f i c a t i o us i ng   L B P   v a r i a nc e   ( L B P V )   w i t g l o ba l   m a t c hi ng ,   P a t t e r n   r e c o g ni t i o n,   v o l .   43,   no .   3 ,   pp .   7 06 - 719 ,   2010 .   [ 13]   L .   Z ha ng ,   L .   Z ha ng ,   Z .   G uo ,   a nd   D .   Z h a ng ,   " M o no g e ni c - L B P :   A   ne w   a pp r o a c f o r   r o t a t i o i nv a r i a n t   t e x t u r e   c l a s s i f i c a t i o n. "   p p.   26 77 - 2680 .   [ 14]   G .   Z h a o ,   T .   A ho ne n,   J .   M a t a s ,   a nd   M .   P i e t i k a i n e n ,   R o t a t i o n - i nv a r i a nt   i m a g e   a n v i d e o   de s c r i p t i o w i t l o c a l   b i n a r y   pa t t e r n   f e a t ur e s ,   I E E E   T r ans ac t i o ns   on   I m ag e   P r oc e s s i ng ,   v o l .   21 ,   no .   4 ,   pp.   1 465 - 147 7,   20 12.   [ 15]   Y .   Z ha o ,   D . - S .   H ua ng ,   a nd   W .   J i a ,   C o m pl e t e d   l o c a l   bi na r y   c ount   f o r   r o t a t i o n   i nv a r i a nt   t e xt u r e   c l a s s i f i c a t i o n,     I E E E   t r ans ac t i o ns   on   i m age   pr oc e s s i ng ,   v o l .   21 ,   no .   10 ,   p p.   44 92 - 4 497,   2 012 .   [ 16]   L .   L i u,   S .   L a o ,   P .   W .   F i e g ut h ,   Y .   G uo ,   X .   W a ng ,   a nd   M .   P i e t i k ä i n e n,   M e di a n   r o bus t   e x t e nde l o c a l   bi n a r y   pa t t e r f o r   t e x t ur e   c l a s s i f i c a t i o n,   I E E E   T r a ns a c t i on s   on   I m a ge   P r oc e s s i ng ,   v o l .   25 ,   no .   3,   pp .   13 68 - 1381 ,   201 6.   [ 17]   S . H .   K h a l e e f a h ,   M .   N a s r udi n   a n d   S .   M o s t a f a ,   F i ng e r pr i n t i ng   o f   d e f o r m e pa p e r   i m a g e s   a c qu i r e d   by   s c a nne r s ,     I E E E   St ude nt   C on f e r e nc e   on   R e s e ar c h   and   D e v e l opm e nt   ( SC O R e D ) ,   pp .   393 - 39 7 ,   20 15.   [ 18]   S .   W a n,   e t   al . ,   I nt e g r a t e d   l o c a l   bi n a r y   pa t t e r n   t e x t ur e   f e a t ur e s   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   o f   br e a s t   t i s s u e   i m a g e d   by   o pt i c a l   c o he r e nc e   m i c r o s c o p y ,   M e di c a l   i m age   a nal y s i s ,   v o l .   38 ,   pp .   104 - 1 16,   20 17.   [ 19]   J .   K i m ,   S .   Y u,   D .   K i m ,   K . - A .   T o h,   a nd   S .   L e e ,   A a da pt i v e   l o c a l   bi na r y   pa t t e r n   f o r   3d   ha nd   t r a c ki ng ,     P at t e r R e c og ni t i on ,   v o l .   61 ,   pp.   1 39 - 152 ,   2017 .   [ 20]   S.   H .   K ha l e e f a h ,   a n M .   F .   N a s r ud i n ,   I de nt i f i c a t i o o f   pr i nt i ng   pa pe r   ba s e o t e x t u r e   us i ng   g a bo r   f i l t e r s   a nd  l o c a l   bi na r y   pa t t e r ns ,   J o ur n al   o f   T he or e t i c al   &   A pp l i e I n f or m at i on   T e c hnol ogy ,   v o l .   86 ,   201 6.   [ 21]   S .   D e y ,   A .   N i c o l a o u,   J .   L l a do s ,   a nd   U .   P a l ,   " L oc a l   bi na r y   pa t t e r n   f o r   w o r s po t t i ng   i n   ha ndw r i t t e h i s t o r i c a l   do c um e nt , "   S t r uc t ur a l ,   S y nt a c t i c ,   a nd   S t a t i s t i c a l   P a t t e r R e c o g ni t i o n :   J o i nt   I A P R   I nt e r n a t i o na l   W o r ks ho p,   S + S S P     pp.   57 4 - 583,   C h am :   Sp r i n ge r   I nt e r n at i on al   P ubl i s h i ng ,   201 6.   [ 22]   H .   H .   A l m e z og h y ,   M .   M .   A l i ,   J .   R a he b i ,   a nd   A .   H a nc e r l i o g ul l a r i ,   H um a n   i de n t i f i c a t i o n   w i t h   pa l m   pr i nt   b a s e d   o n   l o c a l   b i na r y   pa t t e r n ,   2 017 .   [ 23]   X .   B i a n ,   C .   C he n,   Q .   D u,   a nd   Y .   S he ng ,   " E xt e nd e m u l t i - s t r u c t u r e   l o c a l   bi na r y   pa t t e r f o r   h i g h - r e s o l u t i o i m a g e   s c e ne   c l a s s i f i c a t i o n. "   p p.   51 34 - 5137 .   [ 24]   S .   J i a ,   B .   D e ng ,   J .   Z h u,   X .   J i a ,   a n Q .   L i ,   L o c a l   bi n a r y   pa t t e r n - ba s e d   hy pe r s p e c t r a l   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o w i t s upe r p i xe l   g u i d a nc e ,   I E E E   T r an s ac t i ons   on   G e os c i e nc e   an R e m o t e   Se ns i ng ,   v o l .   P P ,   no .   99,   p p.   1 - 11 ,   2017 .   [ 25]   F .   Y ua n ,   X .   X i a ,   a nd   J .   S hi ,   M i x e d   c o - o c c ur r e nc e   o f   l o c a l   b i na r y   pa t t e r ns   a nd   H a m m i ng - di s t a nc e - ba s e d   l o c a l   bi n a r y   pa t t e r ns ,   I nf or m a t i on  Sc i e nc e s ,   v o l .   46 0 - 461 ,   p p.   20 2 - 222 ,   2018 / 0 9/ 01 / ,   2 018 .   [ 26]   Z .   X u ,   Y .   J i a ng ,   Y .   W a ng ,   Y .   Z ho u,   W .   L i ,   a n Q .   L i a o ,   L o c a l   po l y n o m i a l   c o nt r a s t   b i na r y   pa t t e r n s   f o r   f a c e   r e c o g ni t i o n,   N e ur oc om pu t i ng,   v o l .   355 ,   pp .   1 - 12 ,   201 9/ 08/ 25/ ,   20 1 9.   [ 27]   Q .   K o u,   D .   C he ng ,   L .   C he n,   a nd   Y .   Z h ua ng ,   P r i nc i pa l   c ur v a t u r e s   ba s e d   l o c a l   bi n a r y   pa t t e r n   f o r   r o t a t i o i nv a r i a nt   t e x t u r e   c l a s s i f i c a t i o n,   O pt i k ,   v o l .   193 ,   pp .   1629 99 ,   2 019 / 09 / 01 / ,   2 0 19.   [ 28]   S . H .   K ha l e e f a h,   e t   al . ,   T he   i de a l   e f f e c t   o f   g a bo r   f i l t e r s   a nd  u ni f o r m   l o c a l   bi na r y   pa t t e r c o m bi na t i o ns   o d e f o r m e d   s c a nne d   pa pe r   i m a g e s ,   J o ur na l   of   K i ng   Sa ud  U ni v e r s i t y   -   C om p ut e r   a nd  I n f or m at i on   S c i e nc e s ,   2 019 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.