基于特征信息的图像检索技术研究与实现

论文摘要

基于特征信息的图像检索是多媒体信息处理的研究热点之一,有着广泛的应用背景。该技术提取图像的颜色、纹理、形状等特征作为检索的索引,然后比较样例图像与图像库中图像的特征,并将与样例特征相似的图像返回给用户。虽然目前提出了很多图像特征提取方法和相似性度量方法,但是这些技术仍然不够成熟,没有达到很理想的检索效果,返回结果中常常有大量的无关内容,有待进一步的研究。本文以基于特征信息的图像检索为主线,对基于特征信息的图像检索的关键技术特别是图像特征提取方面做了深入研究。针对图像颜色特征中传统直方图方法不能表达颜色空间分布的缺点提出了改进的颜色区域面积直方图检索方法;针对图像形状特征中边缘方向直方图方法表达形状信息的不足做出改进,提出了基于边缘方向-角的图像检索算法。经实验证明,本文提出的算法与传统方法相比检索性能有明显提高。目前图像检索不再依赖图像的单一视觉特征,因为这些基本视觉特征只是利用了图像的部分信息,所以检索结果往往不够理想。为解决这个问题,本文提出一种基于图像特征组合的检索算法,即在计算两幅图像间的相似性距离之前先将图像特征向量进行归一化,然后将各个特征上的相似距离加权累加,作为两幅图像间相似距离的方法。并且可由用户调整相应权值以适应用户的不同要求。实验数据表明,这种检索方法增强了检索的灵活性、提高了检索的效率。最后本文设计了一个以算法测试为目的的图像检索实验系统,并给出了系统详细设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 创新点摘要
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 图像检索技术的应用领域
• 1.3 国内外研究概况
• 1.4 基于特征信息的图像检索相关技术
• 第2章 基于特征信息的图像检索技术分析
• 2.1 典型的基于特征信息图像检索系统结构
• 2.2 基于特征信息的图像检索的关键技术
• 2.2.1 图像特征的表达与提取
• 2.2.2 相似性度量方法
• 2.2.3 图像检索算法的评价方法
• 2.2.4 图像索引技术
• 2.2.5 相关反馈技术
• 2.3 本章小结
• 第3章 基于特征信息的图像检索算法研究
• 3.1 基于颜色特征的图像检索算法研究
• 3.1.1 颜色空间的选择
• 3.1.2 颜色空间的量化
• 3.1.3 经典直方图方法分析
• 3.1.4 颜色区域面积直方图的提取方法
• 3.1.5 相似性度量方法
• 3.1.6 实验结果分析
• 3.1.7 算法总结
• 3.2 基于形状特征的图像检索算法研究
• 3.2.1 Canny 边缘检测方法
• 3.2.2 利用边缘方向直方图的检索方法
• 3.2.3 基于边缘方向-角的图像检索算法
• 3.2.4 实验结果分析
• 3.3 基于颜色-形状特征组合的图像检索算法研究
• 3.3.1 颜色与形状特征的特点分析
• 3.3.2 特征的组合使用
• 3.3.3 特征组合相似度量方法
• 3.3.4 实验结果分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 图像检索系统设计与实现
• 4.1 系统概述
• 4.2 数据库设计
• 4.3 特征提取模块设计
• 4.4 相似性度量模块设计
• 4.5 查询模块设计
• 4.6 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 今后的工作及展望
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要