概要
GLSZM（グレーレベルサイズゾーン行列）とは？
GLSZMは、同じ離散化輝度の連結領域（ゾーン）を数えた行列です。要素 \(s_{ij}\) は「輝度 \(i\)・サイズ \(j\) のゾーン数」。2Dでは8連結（Moore近傍）、3Dでは26連結を用います。IBSI GLSZM グループは16特徴量。
GLRLMが「直線上の連続」を見るのに対し、GLSZMは「2D平面上の連結領域」を見ます。大きな塊=粗いテクスチャ、小さな塊=細かいテクスチャ。
本ページは IBSI「2D」（スライス毎にゾーン検出し平均）、離散化 FBN（既定 \(N_g=32\)）。右のゾーンマップは連結領域ごとに色分けしています（同一輝度でも非連結なら別色）。
インタラクティブ実験台
画像パターンを変えて16特徴量を観察
色 = 個々の連結ゾーン（8連結）
※ 64×64px・FBN \(N_g=32\)・8連結でゾーン検出
仕組み
GLSZM行列 \(s_{ij}\) の作り方
GLSZM は、画像を「同じ輝度でつながった領域＝ゾーン」（2Dは8連結）に分け、各ゾーンの「輝度 \(i\)・サイズ \(j\)（ボクセル数）」を数えた行列です。
- 同じ輝度でつながったゾーンを見つける（8連結）。
- 各ゾーンの大きさ \(j\)（含まれるボクセル数）を数える。
- 「輝度 \(i\)・サイズ \(j\)」の組み合わせごとにゾーン数を数える → 行列 \(s_{ij}\)。
- スライス毎に算出して平均（IBSI「2D」）。
下は 4×4・4階調の例。大きな均一領域（輝度1, サイズ6）は大サイズの列へ、小さな塊は小サイズの列へ入ります。
| 1 | 1 | 1 | 2 |
| 1 | 1 | 1 | 2 |
| 3 | 3 | 4 | 2 |
| 3 | 3 | 4 | 4 |
強調＝輝度1・サイズ6のゾーン
→
| j=1 | j=2 | j=3 | j=4 | j=5 | j=6 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| i=1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| i=2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| i=3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| i=4 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
列＝ゾーンの大きさ \(j\)
輝度1輝度2輝度3輝度4
着目ゾーン/セル
大きなゾーンが多い→粗い・均一、小さなゾーンが多い→細かい。右の実験台のゾーンマップは、連結ゾーンを色分けして可視化したものです。
特徴量解説
16特徴量の意味
以下の16特徴量は、すべて上で作ったサイズゾーン行列 \(s_{ij}\) から計算します（画像から直接ではなく、行列を1つの数値に要約したものです）。各特徴がどんな画像で大きく／小さくなるかを併記します。数式はクリックすると LaTeX をコピーできます。
まとめ
画像パターン × 全16特徴量 比較表
各プリセット画像で全16特徴量をライブ算出し（2D, \(N_g=32\), 8連結）、各行＝特徴量ごとにパターン間で相対比較し、バーの長さと色で大小を表示しています（各行の最大・最小を明示）（数値はマウスオーバー）。均一画像では非正規化 GLNU=ZSNU=1（最小）になります。