基於內容的影象檢索報告

2021-03-04 09:56:13 字數 2307 閱讀 2098

基於內容的影象檢索cbir (content based image retrieval)

設計背景:基於內容的影象檢索是計算機視覺領域中關注大規模數字影象內容檢索的研究分支。包括影象分析處理和影象分類檢索兩個部分。

設計目標:利用所學知識和網路資源建立乙個簡單的cbir系統(乃至多功能的複雜系統),實現使用者輸入一張**(樣例),通過搜尋**資料庫查詢具有相同或相似特徵的**。

設計原理:

技術要點: 影象特徵提取與影象特徵匹配

影象特徵提取:

1. 低層視覺,其內容主要包括顏色、形狀、紋理等的提取;

顏色:1)顏色直方圖2) 顏色相關圖3) 顏色矩4) 顏色一致性向量

紋理:1)統計法2)結構法3)模型法4)頻譜法

形狀:1)基於邊緣2)基於形狀

本次設計就是基於**顏色特徵提取進行的影象識別

2.語義內容,它包含高層的概念級反應(如「海上公升明月」),需要對物體進行識別和解釋,了解**在幹什麼,真正實現**標籤描述的內容提取。(知識推理)

此法難度:人對影象相似性的判別依據與計算機對相似性的判別依據之間的不同,造成了人所理解的「語義相似」與計算機理解的「視覺相似」之間產生「語義鴻溝」。(如何讓計算機讀懂**與標籤匹配)

影象特徵匹配:

根據系統相似性度量的演算法計算查詢特徵與特徵庫中對應的每組特徵的相似程度,把所得結果由大到小排序後得到乙個匹配影象序列返回給使用者。(距離度量演算法有minkkowsky距離,manhattan距離,euclidean距離,加權euclidean距離,chebyshev距離,mahalanobis距離)如產品樣例中檢索結果no1,no2…

流程圖設計步驟:

第一步,建立影象資料庫。新建包含**的資料夾並將其匯入**識別軟體作為影象資料庫。

第二步,影象分析建模。

第三步,利用演算法模型提取影象特徵,將相似的影象特徵並進行分組入庫。

程式設計利用顏色直方圖,分層高斯化等方法提取影象畫素特徵,使用vs2008軟體程式設計設計,利用open cv介面,open cv含有系列 c 函式和少量 c++ 類構成,同時提供了python、ruby、matlab等語言的介面,實現了影象處理和計算機視覺方面的很多通用的演算法。

第四步,建立影象特徵庫。

輸出檔案為out.mat,該檔案包含影象資料庫中所有**的畫素特徵,以作為歸模擬較和分析。

out.mat使用matlab軟體開啟,影象特徵(畫素)總數為27136行*61幅

第五步,利用演算法模型提取影象特徵。取出**樣例進行特徵提取並將所提取的特徵與呼叫的影象特徵庫中的畫素特徵進行對比,分析,帥選出相似**。

程式設計:

問題改進:

今後設計的實現功能上的完善和**的編寫和bug的解決。

發展前景:基於內容的影象檢索技術在國內的研究和發展已經進行了將近20年,真正商用的系統還沒有出現,其主要瓶頸在於檢索精度的不夠高和「語義鴻溝」現象,目前已經有相應的方法來解決這個問題,例如相關反饋技術和語義檢索技術等。

產品樣例:傳統的搜尋引擎公司包括google、百度、bing都已提供一定的基於內容的影象搜尋產品。如:

google similar images,百度識圖,以及北京文獻服務處推出的實驗性系統picturefind

e.g.百度識圖:

參考文獻:

基於影象的幾何建模技術綜

count:每個灰度級別上的畫素出現次數總和

mode:平均數(頻率分布直方圖的平均數)

max:最大灰度級別

min:最小灰度級別

stddev:標準偏差

降維:通過單幅影象資料的高維化,將單幅影象轉化為高維空間中的資料集合,對其進行非線性降維,尋求其高維資料流形本徵結構的一維表示向量,將其作為影象資料的特徵表達向量。從而將高維影象識別問題轉化為特徵表達向量的識別問題,大大降低了計算的複雜程度,減少了冗餘資訊所造成的識別誤差,提高了識別的精度。

通過指紋圖像的例項說明,將非線性降維方法(如laplacian eigenmap方法)應用於影象資料識別問題,在實際中是可行的,在計算上是簡單的,可大大改善常用方法(如k-近鄰方法)的效能,獲得更好的識別效果。此外,該方法對於影象資料是否配準是不敏感的,可對不同大小的影象進行識別,這大大簡化了識別的過程。

直方圖:影象屬性的統計分布特性,利用一定方法進行量化的方法。

.ma:

資料格式是matlab的資料儲存的標準格式。

你可以呼叫matlab的子程式庫,用c或fortan呼叫mat格式的資料。

我給你幾個函式名

matopen 開啟mat檔案

matclose 關閉mat檔案

magetfp 取得mat檔案的c語言控制代碼

matgetarray 取得乙個陣列

具體內容看聯機文件

基於內容的影象檢索技術度量和效能評價

探索爭鳴 年 期 中 魏峰王延濤 新鄉職業技術學院,河南新鄉 摘要 本文主要介紹了影象檢索中的一些關鍵技術,包括影象間相似性度量方法和系統的效能評價方法,並給出了具體的公式。同時提出了目前基於內容的 影象檢索存在的一些問題。關鍵詞 影象檢索 相似性度量 效能評價 查全率 查準率 基於內容的影象檢索 ...

基於CT影象肺實質分割的方法

作者 娜孜古麗 庫爾曼別克哈力旦 阿布都熱依木楊娜娜 科技創新與應用 2013年第15期 摘要 醫學影像研究的發展為現階段肺癌病例的分析提供了平台,對肺部ct影象進行病灶區域的分割工作是對病灶區域定位的關鍵步驟。文章改進的閾值分割演算法的基礎上,提出一種簡潔有效的基於模板卷積的ct肺實質割演算法 首...

基於影象的模擬相機標定方法的研究

長春理工大學碩士學位 姓名 張丹申請學位級別 碩士專業 通訊與資訊系統指導教師 段錦20080401 最 疊線綴合鬃分演算法 繪定一傑系列 籍最奪二黍法撅合褥裂黼數,轉 搖巍子使箕秘方誤麓 膩钁 最小,這可以通過式 繪如。膩姬 嘉羹陝一,純 擬合過程用來確定係數的最佳取值。也就是說,希望確定這些係數...