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《电子科技大学》 2009年
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基于纹理和颜色特征的图像检索

宋潇毅  
【摘要】: 随着多媒体信息的发展,在大众娱乐、商业、学术、医疗等各个领域产生了大量的数字图像,图像检索已经逐渐成为一个非常活跃的研究领域。在过去,关键字索引是检索这些图像的唯一方法,然而基于文本的检索系统不能自动对图像进行描述,需要人工对其进行标注。很明显,对于大型数据库来说人工标注的工作量太大,并且是很主观和不完整的,基于内容的图像检索(CBIR)能有效解决这一问题。 基于内容的图像检索和基于文本的图像检索不同,它提供了一种对图像内容进行检索的方法。CBIR利用图像的颜色、纹理、形状等视觉特征来表示图像,实际上,CBIR是一个能够通过提取图像的某些特征并查找具有相似特征的图像,实现自动检索的系统。图像特征的提取和相似性度量是CBIR的关键技术。在已有的颜色特征、纹理特征、形状特征等几种特征方法中,由于纹理特征包含了图像的表面信息及其周围环境的关系,更好的兼顾了图像的宏观结构与微观结构,因此本文采用纹理特征为主展开研究,并且尝试将其与颜色特征结合实现图像检索。 首先,本文从CBIR的研究背景和意义入手,介绍了国内外基于内容的图像检索系统的研究现状和研究方向,论述了CBIR技术的基本原理、框架、关键技术、性能评价、相关反馈技术以及应用领域。 其次,详细描述了纹理及纹理特征,介绍了几种常用的纹理特征提取方法,包括灰度直方图的矩、灰度共生矩阵和Gabor小波变换。由于灰度共生矩阵比较好的反映了图像纹理中灰度级的空间依赖关系,并且计算速度快,因此本文选择了灰度共生矩阵来提取纹理特征,并在其传统的提取方法的基础上,将其提取的特征进行高斯归一化处理,然后再通过相似性度量进行检索。实验结果表明,该方法的准确率与Gabor小波变换相差不大,但计算复杂度却小很多,检索速度快,能够满足用户对检索实时性的要求。 最后,为了弥补灰度共生矩阵丢失了颜色信息的不足,本文还详细介绍了颜色的描述方法、颜色空间及颜色空间的量化方法。由于HSV空间更符合人类思维对颜色的理解、记忆习惯,因此本文在颜色量化方法的基础上提出了根据人眼的视觉分辨能力将H、S、V三个通道分别量化的方法,最后利用HSV直方图提取颜色特征向量,并且与灰度共生矩阵提取的纹理特征相结合对图像进行检索,通过实验说明了该方法能够有效的利用颜色和纹理特征,检索出两种特征均与检索样图相似的图像。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 徐英;姚树良;;基于图像分析的光学伪装效果评价方法研究[J];光电技术应用;2010年04期
2 亓玉娇;杜海清;徐静涛;刘勇;;基于颜色和灰度熵的视频镜头检测方法[J];电视技术;2012年21期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐长健;基于小波变换的高光谱溢油图像压缩方法的研究[D];大连海事大学;2011年
2 倪豪;基于颜色和纹理的中医舌像检索技术应用研究[D];广东工业大学;2011年
3 顾宁;基于颜色和纹理特征的图像检索算法研究[D];南京邮电大学;2011年
4 张丽丽;基于内容图像检索技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 熊霞;基于内容的上网过滤方法研究[D];江南大学;2012年
6 许磊;Flash动画画面的视觉特征与情感研究[D];山东师范大学;2012年
7 刘佩如;复杂光照条件下的肤色检测研究[D];华南理工大学;2010年
8 刘丽端;基于聚类的图像检索技术研究[D];武汉理工大学;2012年
9 陈小艳;基于多特征的图像检索系统研究与实现[D];武汉理工大学;2012年
10 郑洋洋;基于内容的鞋图像检索的研究及应用[D];西南交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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4 王上飞;陈恩红;汪祖媛;王煦法;;基于支持向量机的图像情感语义注释和检索算法的研究[J];模式识别与人工智能;2004年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 邵刚;基于内容的图像检索技术研究与系统实现[D];大连理工大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 苏中;夏艳;吴细宝;;基于激光双目视觉系统的直径测量[J];半导体光电;2008年01期
8 王会峰;刘永奎;汪大宝;;基于小波和Zernike矩的标尺靶亚像素检测算法[J];半导体光电;2010年06期
9 胡跃明;戚其丰;韩佳;袁鹏;吴忻生;;SMD-IC的高速高精度图像识别算法及其实现[J];半导体技术;2005年11期
10 霍炎;荆涛;张德珍;冯玉珉;;基于像素特征的运动块补偿算法[J];北京交通大学学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘吉成;汪熙;王仲;刘爱勇;;基于虚拟环境的摄像机定标中的矩阵研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
2 陈海燕;郭克华;王洪南;赵春霞;;基于各向异性分布偏微分方程的路面图像平滑技术[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
3 樊亚春;周明全;;基于图像关键特征的内容检索技术分析[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
4 林精敦;王涌天;陈靖;刘越;郭俊伟;刘伟;薛康;;基于区域分割随机树的特征识别匹配算法[A];图像图形技术研究与应用2009——第四届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2009年
5 宋雪静;吴仁彪;刘家学;;基于GPR的机场跑道灾害识别[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
6 刘松林;陈杰;郝向阳;西勤;;玻壳缺陷检测与几何量测视觉系统的设计与实现[A];2009年全国测绘仪器综合学术年会论文集[C];2009年
7 张肃;饶顺斌;王海葳;赵红蕊;;基于模糊Retinex的高空间分辨率遥感影像阴影消除方法[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
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9 李晴;罗莹;;医学图像数据库检索技术[A];第九届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2001年
10 黄建军;唐亮;谢维信;谢兴灿;;基于对称边缘方向直方图自动提取主要道路[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 邬俊;基于交互式语义推理的图像检索算法研究[D];大连海事大学;2010年
3 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
4 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
5 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
6 张琦;多核系统中的程序性能优化研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 张维泽;基于简单局部特征学习的物体检测方法[D];浙江大学;2010年
8 张淑平;基于视觉的并联机器人位姿检测方法研究[D];东华大学;2010年
9 许相莉;基于智能计算的图像检索算法研究[D];吉林大学;2011年
10 魏龙生;视觉信息处理中注意机制计算模型研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
2 周雪梅;基于颜色和形状特征的图像检索技术研究[D];河南理工大学;2010年
3 田冰;基于SOM网的多目标图像轮廓提取技术的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 唐红梅;基于辐射与空间信息的遥感图像检索[D];山东科技大学;2010年
5 郑莉;DSP在集装箱加强板焊接定位系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
6 于永建;基于视觉关注区域的彩色图像检索技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
7 杨立志;基于语义网的图像检索算法的研究[D];广西师范学院;2010年
8 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
9 杨雪娇;点云的边界提取及角点检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王颖芳;基于特定内容的敏感图像过滤技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林伟;陈玉华;高洪生;林利;王吉军;;基于Gabor小波纹理分析模型的伪装效果评价方法[J];兵工学报;2007年10期
2 丁洪丽;陈怀新;;基于累积直方图的视频镜头边界检测方法[J];电讯技术;2008年03期
3 王上飞,王煦法;图像情感检索研究的进展与展望[J];电路与系统学报;2005年04期
4 李向伟;李战明;张明新;邢敬宏;魏伟一;;基于内容的视频镜头检测技术[J];电视技术;2008年03期
5 苏杰;王丙勤;郭立;;数字图像的纹理特征提取与分类研究[J];电子测量技术;2008年05期
6 胡尚举;田国法;申江波;;边缘检测算子的分析比较[J];大众科技;2008年09期
7 黄祥林,沈兰荪;基于内容的图像检索技术研究[J];电子学报;2002年07期
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9 戴声扬,章毓晋;图像检索中的两层描述和非对称区域匹配[J];电子学报;2005年04期
10 赵士伟;卓力;王素玉;沈兰荪;;基于数据挖掘的图像压缩域肤色检测算法[J];电子学报;2010年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文惠;基于内容的图像检索技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
2 邓家先;遥感图像编码技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
3 胡广寰;基于内容图像检索中图像语义分类技术研究[D];浙江大学;2005年
4 孙君顶;基于内容的图像检索技术研究[D];西安电子科技大学;2005年
5 沈项军;基于语义学习的图像检索研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 沈云涛;基于视觉感知特性的图像检索研究[D];西北工业大学;2005年
7 赵珊;基于内容的图像检索关键技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
8 苏令华;高光谱图像压缩技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
9 安志勇;基于内容的图像检索关键技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
10 陈树;聚类算法模型的研究及应用[D];江南大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 袁小娟;视频镜头边界检测算法的研究[D];武汉工业学院;2010年
2 张静;基于内容的图像检索和聚类反馈系统研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 冯爱萍;基于内容的图像检索系统研究[D];北京邮电大学;2011年
4 王程斯;基于区域的图像检索技术的研究[D];华南理工大学;2011年
5 姜兰池;基于内容的图像检索关键技术研究[D];杭州电子科技大学;2009年
6 葛静祥;图像纹理特征提取及分类算法研究[D];天津大学;2010年
7 孙晓刚;基于内容的图像检索系统的研究与实现[D];华中科技大学;2011年
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9 田振兴;舌象信息的采集处理及模式识别[D];南京理工大学;2003年
10 范晓;基于IE浏览器的色情图片过滤器的设计和实现[D];吉林大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 周伟;田红旗;;接触网风偏检测的亮度矩寻优分割算法[J];中南大学学报(自然科学版);2013年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 熊霞;基于内容的上网过滤方法研究[D];江南大学;2012年
2 涂植跑;数码迷彩的信息隐藏技术研究[D];浙江大学;2012年
3 孙晴晴;光谱解混技术的研究及其在油量分析中的应用[D];大连海事大学;2012年
4 张倩;改进的自适应波段选择算法研究及应用[D];大连海事大学;2012年
5 古瑞东;光谱特征提取算法改进及在溢油图像中的应用[D];大连海事大学;2012年
6 韩延喆;超速离心机故障诊断专家系统研究[D];湖南大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱旭娟,李晓华,沈兰荪;一种自适应提取最优特征维的相关反馈算法[J];电路与系统学报;2004年01期
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3 周向东,张亮,张琪,刘莉,施伯乐;基于反馈日志分析的图像检索相关反馈方法[J];计算机研究与发展;2004年01期
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9 陶霖密,彭振云,徐光祐;人体的肤色特征[J];软件学报;2001年07期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜培军,陈云浩,方涛,唐宏;基于光谱特征的高光谱遥感影像检索[J];光谱学与光谱分析;2005年08期
2 卢珊;;基于工作流的图像检索系统研究[J];计算机仿真;2010年09期
3 余东良;刘金瑄;;基于内容的图像检索技术研究[J];电脑知识与技术;2009年28期
4 王剑峰;肖国强;江健民;;综合距离和相关性的图像检索算法(英文)[J];计算机工程与设计;2007年10期
5 宋艳;刘方爱;;基于相似性度量方法的图像检索[J];计算机应用与软件;2007年10期
6 余萍;陈春;王碧翠;吕栋;;CBIR技术在电力设备管理系统中的应用研究[J];仪器仪表学报;2006年S1期
7 郭晓娟;炎士涛;成继福;;基于纹理特征的图像检索方法的研究与实现[J];电脑开发与应用;2010年08期
8 赵新亚;;基于纹理特征和颜色特征相结合的墙地砖缺陷检测的研究[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2010年12期
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10 郑重;;图像真伪分析[J];电脑编程技巧与维护;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 贾莲;彭玉青;樊世燕;;综合特征的图像检索方法研究[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
9 卢兴敬;刘秉权;张德园;;基于内容的服装图像检索技术研究[A];第四届全国信息检索与内容安全学术会议论文集(上)[C];2008年
10 马坤;何英秋;;基于内容的害虫图像检索技术的研究[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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3 张仁山;翡翠名称的特征[N];中国矿业报;2003年
4 本报记者 刘猛;云南奇石城惊现巨无霸树化玉[N];云南经济日报;2009年
5 冯小鹿;一听四察知鸡病[N];河南科技报;2006年
6 扈明;人以“领”分的社会轨迹[N];北京商报;2006年
7 白毅;中科院上海神经所:发现果蝇具有基于经验的学习能力[N];中国医药报;2007年
8 记者 姚键;2010年中国珠宝消费总量将超过英国[N];中国黄金报;2007年
9 关克;日本为何崇拜朱鹮[N];中国绿色时报;2008年
10 孟西安关克;我国先后向日赠送5只朱鹮[N];人民日报海外版;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李勇;基于内容的图像检索技术研究[D];吉林大学;2009年
2 白雪;聚类分析中的相似性度量及其应用研究[D];北京交通大学;2012年
3 吴清锋;基于内容的中草药植物图像检索关键技术研究[D];厦门大学;2007年
4 张振花;基于内容图像检索的若干技术研究[D];吉林大学;2009年
5 王文俊;基因表达数据的相似性度量和特征提取研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 韦娜;基于内容图像检索关键技术研究[D];西北大学;2006年
7 张恒博;基于内容的图像数据库检索的技术研究[D];大连理工大学;2008年
8 王亮申;图像特征提取及基于内容图像数据库检索理论和方法研究[D];大连理工大学;2002年
9 沈云涛;基于视觉感知特性的图像检索研究[D];西北工业大学;2005年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贾艳翠;基于颜色特征的图像检索技术研究[D];吉林大学;2009年
2 宋潇毅;基于纹理和颜色特征的图像检索[D];电子科技大学;2009年
3 肖虎程;一种使用多特征融合的图像检索方法[D];湘潭大学;2005年
4 刘峻峰;基于MPEG-7与内容的图像检索技术的研究[D];西安科技大学;2008年
5 杨涛;聚类算法在图像索引中的应用与研究[D];北京交通大学;2009年
6 张寒玲;基于内容的图像检索[D];西安电子科技大学;2007年
7 丁宏波;基于颜色和纹理的图像检索的研究与实现[D];北京交通大学;2008年
8 籍芳;一种基于小波变换和希尔伯特曲线的图像检索方法[D];中国海洋大学;2007年
9 赵峰;基于颜色的图像检索技术研究[D];山东大学;2005年
10 钱瑛;基于内容的图像检索技术的研究[D];江南大学;2005年
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