基于块边缘特征直方图的图像检索

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图像检索算法的综述

图像检索算法的综述

图像检索算法的综述随着计算机科学的快速发展,图像检索技术也得到了极大的发展和突破。

图像检索是从图像数据库中获取相关图像的过程,主动的检索过程是通过输入查询图像,在图像库中进行搜索,以返回最符合查询图像的结果。

现代图像检索技术主要分为两个阶段:特征提取阶段和相似度比较阶段。

分别介绍如下:一、特征提取阶段1.颜色颜色是一种在图像中广泛使用的特征,计算机可以很容易地提取和比较图像中的颜色信息。

常见的颜色直方图方法是基于彩色空间的统计方法。

2.纹理纹理是一种可看作是由若干个相似或重复的形式元素构成的、呈现出一定规律性的二维空间形式单元,可以用来描述图像的细节特征。

纹理特征提取方法包括灰度共生矩阵、Gabor滤波器和局部二值模式等。

3.形状形状是一种能够捕捉图像主要信息的关键特征。

形状特征可以通过边缘检测等方法进行提取,主要包括边缘匹配、轮廓匹配等。

4.空间布局空间布局主要描述了图像中各个特征的相对位置和大小比例。

常用的方法包括关键点检测和图像分割等。

二、相似度比较阶段在特征提取阶段中,提取图像特征的方法产生了一组特征向量,需要将它们之间进行比较,以找到最相似的图像。

相似度比较方法包括欧几里得距离、余弦距离和皮尔逊相关系数等。

除以上传统方法外,深度学习在图像检索中也得到了广泛应用。

深度学习模型利用反向传播算法自动调整模型参数以最小化错误率。

当前,应用最广泛的深度学习模型是卷积神经网络(CNN)。

CNN能够对大量的图像数据学习到特征,从而实现图像检索或分类的高维特征提取和准确度提升。

作为目前最常用的图像检索算法,基于深度学习的图像检索模型在实际工程应用中也取得了很好的效果。

然而,仍存在一些问题需要解决,如如何提高性能、处理更复杂的图像数据和实现大规模并行计算等问题。

总的来说,图像检索算法是一个非常广泛的领域,目前在不断地研究和优化中。

各种不同的算法都有其自身的优点和应用场景,但也存在各种问题和局限性,需要不断地进行改进和优化。

基于九分块的颜色直方图图像检索算法

基于九分块的颜色直方图图像检索算法
中图分类号 : P 9 . T 3 1 3 文献标识码 : A DO : 036 /i n1 0 -9 02 1.1 0 I 1.9 9 .s. 36 7 . 11. 9 js 0 0 0
I g t i v l Ba e n Ni e Bl c n o o a u e ma e Re re a s d o n o ks a d C lr Fe t r s
( (, Q) ∑mn () ( ) , () ) = iH I, Q ) (  ̄ ,
11 =
颜色 直方 图作为一 种重要 的基于 颜色特 征进行 图像 检索 的方法 , 具有特征提 取和相似度计 算简便 , 并且 随图像 尺度 、 旋 转等 变化 不敏 感 的特点 。但 颜色直 方图描述 的是 图像颜色 的 统计特性 , 丢失了图像 颜色的空 间分布信息 。
HeYa e i a p n b n, o ig J Xi
(a unU i ri ehooy ntue l om t n n ier g Ti a 304 Ti a nv sto cn l stto n r ai gnei ,a un00 2) y e y fT gI i f f oE n y
f o t e ta iin l o o it g a a d lt ra mp o e o o it g a , i d o o o it g a b s d o i e p ri o y t r m h r d t a l rh so r m n a e n i r v d c l r h so r m a k n fc l rh so r m a e n n n a t n wa o o c t i i r v e f r n eo a er tiv 1 mp o ep ro ma c f m g r a . 期 1

图像检索小结

图像检索小结

图像检索小结图像检索是一种根据图像内容进行搜索和导航的技术。

它主要涉及图像特征提取、特征匹配和相似度计算等步骤。

本文对图像检索技术进行了总结,包括特征提取方法、特征匹配算法和相似度计算方法等。

在图像检索中,特征提取是非常重要的一步。

常用的特征提取方法有颜色直方图、纹理特征、形状特征和深度学习特征等。

其中,颜色直方图是一种用于描述图像颜色分布的方法,可以通过统计每个颜色通道的像素数量来构造直方图。

纹理特征能够描述图像的纹理信息,可以通过局部二值模式(LBP)和灰度共生矩阵等方法进行提取。

形状特征可以通过提取图像的边缘或轮廓等几何形状信息来进行描述。

深度学习特征是近年来兴起的一种特征提取方法,它利用深度神经网络模型从图像中学习高层次的特征表示。

特征匹配是图像检索中的一个关键步骤,其目的是找到目标图像和数据库图像之间的对应关系。

常用的特征匹配算法有最邻近匹配法、RANSAC算法和局部特征匹配算法等。

最邻近匹配法是一种简单且高效的匹配算法,它通过计算不同图像中的特征向量之间的欧氏距离或余弦相似度来进行匹配。

RANSAC算法是一种鲁棒的特征匹配算法,它通过随机采样一组匹配特征点来计算模型参数,并通过剔除外点来提高匹配准确度。

局部特征匹配算法是一种基于图像局部区域的特征匹配方法,它通常利用局部关键点和描述子来进行匹配。

相似度计算是评估目标图像与数据库图像之间相似程度的一种方法。

在图像检索中,常用的相似度计算方法有欧氏距离、余弦相似度和基于深度学习的相似度计算等。

欧氏距离是一种简单的距离度量方法,可以用于计算特征向量之间的差异程度。

余弦相似度是一种比较特征向量之间夹角的相似度度量方法,可以有效地减小向量长度带来的影响。

基于深度学习的相似度计算是利用预训练的深度神经网络模型来计算图像的相似度,该方法通过特征提取和相似度度量两个步骤来实现,可以获得较好的检索性能。

图像检索是一门涉及多个领域的交叉学科,不仅包括计算机视觉、模式识别和机器学习等方面的知识,还需要结合人类对图像的感知和理解。

基于特征抽取的图像检索方法与实例分析

基于特征抽取的图像检索方法与实例分析

基于特征抽取的图像检索方法与实例分析随着数字图像的广泛应用和存储技术的快速发展,图像检索成为了一个重要的研究领域。

图像检索的目标是根据用户的查询需求,从大规模的图像数据库中快速准确地检索出相关的图像。

基于特征抽取的图像检索方法通过提取图像的特征信息,将图像转化为一组数值特征,从而实现对图像的高效检索。

本文将介绍基于特征抽取的图像检索方法,并通过实例分析来说明其应用。

一、基于特征抽取的图像检索方法1. 特征提取特征提取是基于特征抽取的图像检索方法的核心步骤。

常用的特征包括颜色特征、纹理特征和形状特征等。

颜色特征可以通过提取图像的颜色直方图或颜色矩来表示;纹理特征可以通过提取图像的纹理统计信息(如灰度共生矩阵)来表示;形状特征可以通过提取图像的边缘信息或轮廓信息来表示。

特征提取的目标是将图像转化为一组数值特征,以便进行后续的相似度计算。

2. 相似度计算相似度计算是基于特征抽取的图像检索方法的关键步骤。

在特征提取之后,需要计算查询图像与数据库中每个图像之间的相似度。

常用的相似度计算方法包括欧氏距离、余弦相似度和相关系数等。

相似度计算的目标是确定查询图像与数据库中图像的相似程度,从而确定检索结果的排序。

3. 检索结果排序检索结果排序是基于特征抽取的图像检索方法的最后一步。

在相似度计算之后,需要根据相似度的大小对检索结果进行排序,以便用户能够快速准确地找到所需的图像。

常用的排序方法包括基于相似度的升序排序和基于相似度的降序排序。

检索结果排序的目标是将与查询图像最相似的图像排在前面,提高检索效率。

二、实例分析为了更好地理解基于特征抽取的图像检索方法的应用,下面将通过一个实例进行分析。

假设我们有一个包含1000张猫和狗的图像数据库,并且我们希望根据用户的查询,从数据库中检索出与查询图像最相似的图像。

首先,我们通过颜色特征提取方法提取图像的颜色直方图。

查询图像是一张黄色猫的图片,我们可以通过计算查询图像的颜色直方图与数据库中每个图像的颜色直方图之间的欧氏距离,来计算它们之间的相似度。

基于游程编码的块边缘模式图像检索算法

基于游程编码的块边缘模式图像检索算法
Q U K ii,X A u -i g I N inmi I a-n I O G oqa ,J G J - n j n A a
( oeeo o p t & I om t nSi c,S uh et nvrt h nqn 0 7 5 hn) C lg l fC m ue r n r ai c ne o ws U i sy f o e t e i,C og i 4 0 1,C i g a
d eo e t o o ah b a e et a i C ( i e e oi r f m) ih u cm r s ,cm ua n eg r nai fec l k cnb sm t nD T Dsrt C s eTa s r wtot eo p sig o p t o i tn c o i e d c n no d e n i t
Ab t a t s r c :A e ma e r t e a g r h b s d o lc d e p t r swa r p s d i h sp p r l k e g a en n w i g er v la o t m a e n b o k e g at n s p o o e ti a e .B o d e p R r s i l i e n c wee e ta t d i a h 8×8 b o k o l i g e h n b l w n e p n il fl l ln t o i g te f au e fa g r x rc e n e c l f l ma .T e y f l i g t r cp eo Ul e gh c d n , h e t r so l i e c a oo h i - l ma w r xr c e y u i zn l k e g a e st mp e n o tn - a e g e r v sd g ed tb e e a s h e e e ta t b t i g b o d e p t r i l me tc n e tb d i d li c n o s ma er t e a i i e i i l n ma aa a .B c u e t e s

基于区域模糊直方图的图像检索

基于区域模糊直方图的图像检索

Ke r y wo ds:i g ere a ;f z y h so a ;b s d o e i n; me e s i u ci n ma e rt v l u z itg m i r a e n r go mb r h p f n to
0 引 言
随着多媒 体 时代 的到来 , 人们 越来越 多 地接触 到 大量 图像信 息 。如何 有效 地组 织 、 理 和检索 大规 管 模 的 图像 数据 库 , 为 当前热 门的研究课 题 之一 。基 于 内容 的图像 检 索 C I C net ae m g e 成 BR( ot sdI aeR — nB tea) i r v1技术 是解 决这一 问题 的关 键性 技术 之一 。它 既体 现 了 图像 信息 的特点 , 结 合 了传 统 的数 据 库 又 方 法 , 一项在 理论 研究 和实 际应 用 中均具 有前 景 的新 技 术 ¨ 。近 年 来 在 图像 检 索领 域 的研 究 出现 是 J 了很 多新 的研究 成果 ,这些研 究 都应用 现有 的各 种 工 具 和方 法 , 小 波分 析 J概 率 论框 架 J模 糊 理 如 、 、 论 等, 再综 合利 用 图像 的多种 特征来 进行 检索 。其 中, 模糊 理论应 用 到 图像 检 索 中是 一 种较 新 的 将 研究 方法 。本文 把 图像分 割算 法 和模糊 理论 相结合 , 出 了一种 基于 区域模 糊直 方 图的 图像检 索方法 。 提
A b t a t An i g ere a eh d b s d o h e i n f z y h so r m sp o o e y c m b n n h ma e sr c : ma e r tiv lm t o a e n t e r go u z itg a i r p s d b o i i g te i g s g e t t n a g rt m n h uzy t e r . is ,hek- e n l se n l o t m su e o s g n h ma e m n ai lo h a d t ef z h o y F rt t m a sc u t r g ag r h i s d t e me tt e i — o i i i g s a d t e f zy h so r m sbul o h ma e r t e a a e n t e vs a e t r so v r e in. pe i e n h u z it g a i i f rt e i g er v lb s d o h iu lf au e fe e r g o Ex r— t i y m e tr s l r m h aa a e wih 10 0 g n r li g s s o t a hi t d i aifco rt e i g e n e u t fo t e d t b s t 0 e e a ma e h w h tt s meho ss tsa tr f h ma e r — s y o ti v 1 re a .

基于颜色分块全局直方图的图像检索方法及系统实现

基于颜色分块全局直方图的图像检索方法及系统实现

I a e Re r e a e ho s a d S s e p e e t to s d o m g t iv lM t d n y t m I l m n a i n Ba e n m
Co o e m e tGlb lHit g a s lr S g n o a so r m
a c r i g t ih sgv n b s r e a d d a e r a itn e b t e e t o p c u s h it r swi c o n owe g t ie y u e i r g r e st e d sa c ewe n t i t r .T e p cu t d s s h l h w e e h
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第4 4卷
第 4期
吉 林 大 学 学 报 (理 学 版 )
J U N LO II N V B IY ( CE C DT O ) O R A FJLN U I E ST 4
d sa c e we n a ta s g n go a h so a a e a c l td. T e t e o e a l itn e c u l t it n e b t e p ri l e me t lb l itg ms r c u a e r l h n h v rl d sa c a c mu a e d
2O O 6年 7月
J y 20 , 06 a
基 于颜 色 分 块 全 局 直 方 图 的 图像 检 索 方 法及 系统 实现
薛少娟 , 左万利 , 赫枫龄
( 吉林大学 计算 机科学与技术学院 , 长春 10 1 ) 30 2
摘 要 : 过 比较全 局 颜色 直 方 图和分 块 颜 色 直 方 图,提 出一种 分 块 全 局 直 方 图的检 索方 法 . 通

基于图像熵和分块直方图的图像检索技术研究

基于图像熵和分块直方图的图像检索技术研究
2 O l 3年 1 1月
安 阳工 学 院学 报
J o u na r l o f An y a n g I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y
No v . 2 0 1 3
第 1 2 卷 第 6 期( 总第 6 6期 e n . N o . 6 6 )
调 ,是 从 一 个 物体 反 射 过来 的或 透 过 物体 的光 波 随着 互联 网络 的发展 , 图像 数 据越 来 越 大 。而 长 , 更一般的 , 色调 是 由颜色 名 称 来辨 别 的 , 如红 、 传 统 的图像 检 索 技 术 是基 于 文 本 ,基 于 文本 的检 橙 、 黄、 绿、 蓝、 靛、 紫 等 。一 1 8 0  ̄ - 1 8 0 。 或0 0 - 3 6 0 o 度 索 工 作 量很 大 , 而且 由于 人 为参 与 的 主观 性 。 影 响 量 , 对应与颜色轮 c o l o r w h e e 1 ) 上 的 角度 ; S a t u r a t i o n 了检 索 的性 能 。到 2 O世 纪 9 0年代 以后 , 出现 了对 表示 颜 色 的饱 和度 。 即表示 一 种 颜 色 中加 入 了多 图像 的 内容 语 义 , 如 图 像 的颜 色 、 纹理 、 布 局 等 进 少 白光 , 反 映颜 色 被 白色 冲 淡 的程 度 , 通 常 用 百 分 行 分 析 和 检索 的 图像检 索 技 术 .即 基 于 内容 的 图 比来 度 量 ,从 0 %到完 全 饱 和 的 1 0 0 %; V a l u e表 示 像检索( C o n t e n t — b a s e d I ma g e R e t r i e v a l , 简称 C B I R) 亮度 , 是颜 色 的明 暗程 度 , 它 也 用 百 分 比度 量 从 黑 技 术 。在基 于 内容 的 图像检 索 中 。 颜 色作 为 图像 最 0 %到 白 1 0 0 %。 由 于色 调 H是 以 0  ̄ - 3 6 0 。 角度 度 显 著 的视觉 特 征 。 被广 泛应 用 于 图像 检 索 。颜色 特 量 , 因此 由 日 和 . s 量 可 以构 造 一个颜 色 轮 。在颜 色 征 具 有稳 定 性 好 、 计 算 简单 等 特 征 。其 中 , 颜 色 直 轮 上 , 主要 颜 色沿 一 个 圆 均匀 分 布 , 次 要 颜 色 位 于 方 图 是 颜 色特 征 的 常用 描 述 方 法 ,但 在 对 彩 色 图 主要 颜色 之 间 。例 如用 黄 色和 青色 产生 绿色 。 因此 像 进 行检 索 时 ,颜 色直 方 图仅 仅 表示 了 图像 中各 绿 色 位 于 黄 色和 青 色 之 间 。每 种 颜 色与 它 的补 色 种 颜 色 的统 计 分 布 .而 没 有 包 含颜 色 的空 间分 布 直 接 在轮 上相 对 。长轴 表 示亮 度 , 离 开 长轴 的方 信 息 。两 个 颜 色 直方 图相 似 的 图像 由于 颜 色 空 间 向表 示 饱 和度 I s ,这样 H S V颜 色 空 间就 可 以简单 分 布差 别很 大 , 图像 的内容 可能 相差 很 多 。这些 都 地 用一 个倒 置 的 圆锥表 示 了 。 H S V颜 色模 型 的有 是 造成 检 索 效 果不 理 想 的 原 因 。本 文 采 用 了可 以 两 个 特 点 : 第一 , 各分量在视觉上彼此无关 , 相 互 直 接作 用 于 彩 色 图像 的 图 像熵 .表 征 图像 的 整体 独 立 ; 第二 , 空 间距 离 符 合 人 眼 的视 觉 特 征 , 适 合 颜 色信 息 和邻 域 内颜 色 空 间分 布 ,然 后 再 结 合颜 度 量 。从 而 使 得 它非 常 适合 于借 助 人 类 视 觉 系统 色直 方 图进 行检 索 。结果 证 明 。 该 方法 不 但简 单 高 来感 知 颜 色 特 征 的 图像 处 理 算法 。该 模 型是 基 于 效。 而且 改善 了检索 的性 能 。 颜 色 的 图像 检 索方 法 的首选 模 型 。 1颜 色 空间 的选 定 2 1 _ 1 S V颜 色一 空 间的 量化 表示 图像 的颜 色 可 以 有 多种 方 法 。现 今 已经 真 彩 色( t r u e — c o l o r ) 图像 中的 每 个 像 素 值 都 分 提 出 了多 种颜 色空 间( 又 称颜 色 模 型) , 不 同的颜 色 成 、 G、 日三个 基 色分 量 ,每个 基 色分量 直 接决 定 空 间适 合 于不 同 的应用 。针 对 本 文 的 研究 我 们 采 其基 色 的强度 , 真 彩 色 图像 深 度为 2 4, 用 : G : = 8 : 用 HS V空 间模 型 。 8 : 8来表 示色 彩 , 则 、 G、 各 占用 8位来 表 示各 自 HS V颜 色模 型 [ 1 ] 是 一 种 面 向视 觉 的适 合 肉 眼 基色 分 量 的 强度 , 每个 基 色 分量 的强度 等级 为 2 s = 分 辨 的模 型 , 在基 于 内容 的 图像 检 索 中颇受 欢 迎 。 2 5 6种 。 图像 可容 纳 2  ̄ = 1 6 M 种色 彩( 2 4位 色) 。 而 人 H S V颜色 模 型 由三个 颜 色 通道 : 色调 ( Hu e ) 、 饱 和度 眼能 够 分 辨 的颜 色 非 常有 限 ,图像 中 的实 际颜 色 如 ( S a t u r a t i o n ) 、 亮度 值( V lu a e ) 组成 , H u e表 示 颜 色 色 中若 干 主 要 色 彩 覆 盖 了 图像 中 的 大 部 分 像 素 。
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计 算 机 科 学 2 0 Vo. 3 o 4 0 6 1 N. 3
基 于块 边 缘 特 征 直 方 图 的 图像 检 索 )
邱 开金 肖国强 张 为群
( 西南大学计算机与信息科学学院 重庆 40 1 ) 07 5
摘 要 本 文提 出一种利用块边缘特 征来进行 图像检 索的方 法。首先 对图像 中每 个 8 x8的块分 别提 取其块边缘 特
aee ta td rs e tv l r m ah 8 8 bo ko a e r x rce e p cieyfo e c × lc fm g .Th na3D r4D itg a i o sr ce yu izn lc i e - O - hso rm c n tu tdb t iig bo k s l e g atr st ere ei g sisd g aa a e. B c u etee g re tt no a h bo kc n b si ae n d ep ten O rtiv ma e n iei ma ed t b s s e a s h d eo in ai fe c lc a ee t tdi o m dsr t o ieta so m ( iceec sn r n f r DCT) twi e u et ec mpe iy0 v laige g re tto . I o aio t x ,i l rd c h o lxt fe au t d eo ina in n c mp rs n wi e l n h it g rp e e tt etc nq e ,t ee p r e tlrs lss o t es p r rt f h r p s dag rtm ntr so e si e rs n ai e h iu s h x ei n a e ut h w h u ei i O ep o o e lo i n v m o y t h i e m fr tiv I rcso n r c sig s e d r a e iin a dp o esn p e . e p Kewo d Blc d e p ten , g atr itg a , o tn - a e ma e rtiv l Dic ee o ie ta so y rs o k e g atr s Ed e p ten hso rms C n e tb s d i g e r a, s rt c sn r n f r e m
这五种块边缘特征检 索图像 。 针对这些 问题 , 本文提 出一 种基于 块边 缘特 征直方 图的 图像检索算法 。首先 提取 图像 的三种块 边缘模 式 , 它们 分别 是无边缘 、 水平边缘 、 垂直边 缘 。其 次 , 以相邻 三个 块作 为整 体来构造三维直方 图 , 以相邻 四个 块作 为整体 来构造 四维 或 直方 图 算法 的基本 思想 是通过增加更多 的位 置信息和空 问 信息来提高 图像查 询的查 准率 。实验结 果表 明 , 用本 文提 利
( DCT)
随着 多媒体 和互联 网 的高速发展 , 字 图像 的数 量也 在 数
以惊人 的速度增长 , 如何在这 海量 的 图像 中快速 而叉准确 地 搜索所需要 的图像 , 一直是人们普遍关注的问题 , 因此 凡是能
缘 、 直边缘 、3。 , 且提 取这 五种块 边 缘特 征 的计算 垂 15边缘 并 复杂度也较 低 。但直 接 利用 这 五种 块边 缘特 征 进行 图像 查 询, 则图像 特征信息太 少, 索性 能差 , 以很少有 人直 接用 检 所
进行 图像 检 索 是 目前 基 于 内容 的 图像 检 索 技 术 的 研 究 热 点 ] 。从 I T域提取特征 的方法很 多 , 近年来这方 面的 X3 但 研究主要集 中在纹理 、 色 、 颜 形状等方面 。这些特征 能够比较
An m a e Re re a g rt m s d o o k Edg - te n s o r m I g t iv lAlo ih Ba e n Blc - e Pa t r Hit g a
QI Ka J X AO Gu- ag Z U i i —n I oQi HANG W e Qu n i n -
提高图像查询速度和查询准确度的图像检索算法都具有重要
的实用价值 。
目前 , 由于时间和空间的限制 , 大量 的图像都 以压缩方式
存贮 和传输 , 其中 J E 是最常 用 的图像 压缩格 式 。直 接从 PG
D【 、 T压缩 域提取特 征可 以减少 系统 的处 理时 间和计算 复杂
度, 从而提高图像的检索速度 , 因此 , 直接从 D T域提取特征 C
征, 利用块边缘特征 构建三维或四维直方 图进 图像检 索。所有数据在 D T压缩域 中进行 处理 , 而 降低 了计 算复 C 从 杂度 。实验结果表明 , 方法与传统的基 于 D T压缩域的图像 检 索方 法相 比, 该 C 具有检 索准确度 高和检 索速度 快 的特
点。
关键词
块边缘特征 , 块边缘 直方图 , 于 内客的图像检 索, C 基 D T
(F clyo o ue aut f mp tr& Ifr t nSin e S uh s i ri .C o g ig4 0 1 ) C nomai cec . o twet o Unv s y h n qn 0 75 e t
Abta sr  ̄
I hsp p r nt i a e ,wep o o ean w g ere a ag rt m a e nbo k e g atr s B o k e g atr s rp s e i ma ertiv l lo i h b s do lc d ep ten . l c d ep te n
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