基于綜合特征的圖像檢索方法的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)、多媒體以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,人類進(jìn)入了信息時(shí)代。隨著社會(huì)的信息化,越來(lái)越多的數(shù)字圖像資源出現(xiàn)在人們的生活中,如何對(duì)規(guī)模越來(lái)越大的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效的管理就成為目前迫切需要解決的問(wèn)題。于是,基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)CBIR(Content-Based Image Retrieval)應(yīng)運(yùn)而生。
　　 目前基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)主要集中在圖像的低層視覺(jué)特征,如顏色、紋理、形狀等。顏色特征具有旋轉(zhuǎn)不變性和尺寸不變性,然而經(jīng)

2、典的顏色直方圖法只是記錄圖像的全局顏色信息,并不能反映顏色信息的空間特性。紋理特征具有旋轉(zhuǎn)不變性和較強(qiáng)的抗噪能力,但當(dāng)受到光照、反射以及圖像分辨率變化的影響時(shí)所計(jì)算出來(lái)的紋理可能會(huì)有較大偏差。針對(duì)這些問(wèn)題,本文提出一種基于顏色與紋理相結(jié)合進(jìn)行檢索的新方法,主要工作體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：
　　 1、較全面地討論了基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)及己取得的成果,分析了國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)和今后的一些研究方向,為后續(xù)的算法理解奠定了理

3、論基礎(chǔ)。
　　 2、本文針對(duì)顏色直方圖不能反映顏色信息的空間特性等問(wèn)題,對(duì)基于顏色的圖像檢索方法進(jìn)行了改進(jìn),提出了一種基于全局主色和局部主色加權(quán)和的分塊檢索方法。首先在進(jìn)行顏色空間的選擇、轉(zhuǎn)化及量化操作之后對(duì)圖像進(jìn)行扇形分區(qū),分別提取圖像的全局主色和各分區(qū)主色,然后計(jì)算全局主色和分區(qū)的各顏色的加權(quán)和,從而得到圖像的顏色特征。這樣在一定程度上反映了圖像的空間信息。該方法簡(jiǎn)單,可以更加靈活準(zhǔn)確地描述圖像的顏色特征,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種方

4、法具有較好的檢索效果和性能。
　　 3、針對(duì)對(duì)紋理信息的捕捉容易受到背景信息的干擾等問(wèn)題,本文提出了基于加強(qiáng)前景圖像紋理的圖像檢索方法。其基本思想如下:采用Otsu法計(jì)算出分割圖像的最優(yōu)閾值T,從而得到前景圖像與背景圖像,然后利用某個(gè)值加強(qiáng)前景圖像信息并弱化背景圖像信息,并結(jié)合原始圖像利用灰度共生矩陣法提取紋理特征,從而進(jìn)行圖像檢索。該方法增強(qiáng)了前景圖像的信息,并融合了全局圖像的信息,能夠在一定程度上過(guò)濾背景信息,改進(jìn)了原有算法

5、易捕捉背景圖像中的干擾信息的不足,檢索性能得到提高。
　　 4、綜合顏色、紋理特征進(jìn)行圖像檢索。只用一種特征進(jìn)行檢索雖然取得了不錯(cuò)的效果,但形式比較單一,包含的圖像內(nèi)容信息也比較片面,往往還不能滿足用戶的檢索需求,通常需要綜合特征。因此本文在顏色特征和紋理特征改進(jìn)的基礎(chǔ)上,利用歸一化方法,分別對(duì)查詢圖像與圖像庫(kù)中所有的顏色向量和紋理向量進(jìn)行歸一化,然后對(duì)兩特征進(jìn)行加權(quán)相加,從而得到綜合特征,進(jìn)行圖像檢索。本文的方法不僅在顏色特征