基于内容的二值商标图像检索技术研究

论文摘要

商标不仅是商品的重要标识,还代表了商品的品质和企业的信誉。而且商标的设计也包含了许多社会和文化的内涵。为了防止相似商标的注册,必须找到一种有效的检索方法来查找出这些相似的商标图像,避免一些知名商标图像的相似图像被恶意注册,保护企业正当利益。本文先概述了目前国内外基于内容的图像检索领域的现状和发展趋势,分析了现存的基于颜色、纹理、形状的图像检索方法及其特点之后,考虑到本文是对二值商标图像进行研究,所以我们选择基于形状和纹理的方法进行研究。本文选取PVR指数作为本文的检索性能评价标准。首先,本文提出了在对图像进行统一化的预处理的基础上,基于图像形状特征中包含的“主线”和“主弧”（图像中超过一定长度的线段和曲线段的集合）的商标图像检索方法。并且采用改进的Hough变换,能够克服传统Hough变换无法确定线段的端点位置和对直线进行无差别连接造成错误数据的缺点,能够确定线段的端点这样就能够得到图像的所有线段和曲线段的长度。其次,本文采用基于图像的纹理特征来进行商标图像检索的方法。Gabor变换是一种重要的纹理特征描述方法,Gabor变换是模拟人类视觉系统而产生的,因此有会很好的人类视觉效果。最后,本文提出了利用改进的K-means聚类算法的方法来对图像的多个特征进行融合,并且根据不同图像中不同特征辨识度的差异,采用自适应的权值分配策略,这样可以有效合理的将各个特征都利用起来。对比实验表明,基于多特征融合的商标图像检索方法优于基于图像形状特征和基于图像纹理特征的检索方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 图像数据库
• 1.2.1 图像数据库一般检索方法
• 1.2.2 商标图像数据库
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 本文的主要研究工作
• 1.5 论文组织安排
• 2 基于内容的图像检索技术
• 2.1 图像检索的发展过程
• 2.2 基于内容的图像检索的主要方法
• 2.2.1 基于颜色特征的方法
• 2.2.2 基于纹理特征的方法
• 2.2.3 基于形状特征的方法
• 2.3 经典基于内容图像检索系统介绍
• 2.4 本章小结
• 3 预处理
• 3.1 图像的二值化
• 3.2 去除噪声
• 3.3 图像归一化
• 3.4 本章小结
• 4 特征提取
• 4.1 基于图像形状特征的图像检索方法
• 4.1.1 Hough 变换原理
• 4.1.2 Hough 变换
• 4.1.3 Hough 变换在线段检测上的改进和应用
• 4.1.4 改进的Hough 变换在曲线检测的应用
• 4.1.5 改进的Hough 变换的性能
• 4.2 基于图像纹理特征的GABOR 小波变换方法
• 4.3 聚类方法的应用
• 4.3.1 聚类算法的分类
• 4.3.2 K-means 算法的改进
• 4.3.3 改进K-means 算法的性能
• 4.3.4 自适应权值分配
• 4.4 特征向量相似度度量
• 4.5 本章小结
• 5 实验结果与分析
• 5.1 结果的检索性能评价
• 5.2 系统结构
• 5.3 系统设计
• 5.4 实验结果分析
• 5.5 本章小结
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和参加的项目