基于颜色连通区域多特征融合的图像检索
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
特征 ，空 间颜色直方 图是统计每种颜色 的分布特征 ，这 两种 方法都较简单 ，效果一般 ；模糊颜色直方 图不仅 比较 了同种 颜色 的差异 ， 还将相近 的颜色进行 了比较 ， 但运算速度较慢 。 单纯 的颜色一致 向量方法能够提高检索精度 ，也有很 多学者 对其进行改善 ，但效果还不够明显。
同颜色 的区域 ，即颜色连通 区域 ，其特点为 ：连通 区域中任
意 ２个像素颜色相 同，且它们之间总存在一条通路 ，即一条
和它们 颜色相同的像 素组 成的连线 。如果某 区域像素个数大 于设 定的阈值 ｔ 则该 区域中的像 素为一致性像素 ， ， 否则为不
一
称颜色聚合 向量） 。其中 ，颜色直方图仅 考虑每种 颜色含量 等
处 理 、 计 算 机 视 觉 、 机 器 学 习、 人 工 智 能 等 诸 多研 究领 域 ，
２ 研究现 状
２１ 颜色一致 向量 ． 颜色一致 向量是指将像素分为一致性像素和不一致性像
素 ，分 别统计得直方 图，比较 ２幅 图像的 ２个直方图 ，即得 到其相 似度 。对 图像经过颜色量化处理后 ，形成很多具有相
Ｉ ａ ｅＲ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｄ ０ ｕｌｉｆ ａ ｕｒ ｍ ｇ ｔ ｉ ｖ ｌＢａ ｅ ｎ Ｍ ｔ—ｅ ｔ ｅＦｕｓｏ ｉｎ
０ ｌ ｒＣｏ ｆＣｏ ｏ ｎｎｅ ｔ ｄ Ｒｅ ｉ ｎ ｃｅ ｇｏ
Ｘ Ｉ ＮＧ Ａ Ｙａｎｇ ，ＣＨ Ｏ Ｎ Ｇ Ｙａｎ・ ｅ ， ＡＮ Ｇ ｉｎｕｏ ，ＰＡＮ ｗ ｎ Ｗ Ｙ － Ｓｈａ ｍ ｉ ｏ－ ｎｇ“
致性像素 。
２２ 相关改进 ． 文 献［］ 为阈值被 设为 固定值 会导 致某种颜 色所有 区 ５认
域都被 判为一致性 区域或不一致性 区域 ，这样就变成了通过 直 方图来判断 ２幅图像的相 似性 ，失去 了颜色一致向量的优
为此 ，本文挖掘颜色连通 区域 的更深层特征 ，结合颜色
点 。为避免这种 情况，文献［］ 用了随查询例图 内容 变化的 ５采
（． ｃ ｏ ｌ ｔ ｌｃ ｏ ｉ Ｉｆｒ ｔ ｎ ｂ ＳａｅＫ ｙＬ ｂ ｒｔｒ ｆｎｏｍａｉｎＥ ｇｎ ｅｉｇｉ Ｓ ｒｅ ｉｇＭａｐｎ ｎ ｅ ｔ ｅ ｓ ｇ ａ Ｓ ｈ ｏ 、 ｅｔ ｎｃ ｎｏｍａｉ ； ． ｔｔ ｅ ａｏａｏｙｏ ｆｒ ｔ ｎ ｉｅｒ ｕｖｙｎ ｐ ｉｇａｄＲ ｍｏｅ ｎｉ ； ｏＥ ｒ ｏ Ｉ ｏ ｎ ｎ Ｓ ｎ Ｃ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｅｏ ｒｅａｄＥ ｖｒｎ ｎａ Ｓ ｉｎｅ Ｗｕ ａ ｎｖｒｉ ， ｈｎ４ ０ ７ ， ｈｎ ） ． ｃ ｏ ｌ ｆ ｓｕｃ ｎ ｎ ｉ ｍｅ ｔｌ ｃｅ ｃ， ｈ ｎＵ ｉｅｓｙ Ｗｕ ａ ３ ０ ２ Ｃ ｉａ Ｒ ｏ ｔ
进 的图像 分块策略 ，给出离心距概 念和距离 比较公式 。提取颜色连通 区域 的大小、狭长度和颜色特征 ，以及图像的像 素个数、标准差和离 心距特征 ，计算图像 问内容的相似度 。在 Ｃ ｒｌ ｏｅ 图像库上 的实验结果表 明，该 方法能有效利 用图像 的空问分 布信 息，检索精度较 高。 关健诃 ：基于内容的图像检索 ；颜色一 空问特征 ；颜色一致 向量 ；颜色连通 区域 ；直 方图；狭长度
量 ， 后为 度量 图像 内容的相似度提 出合适 的距离度量公式。 最
３ 颜色空 间量化 ． １ 文 献［ 比较了各种颜色空 间变换用于图像 检索 的效果 ， ６ Байду номын сангаас 其 中，Ｈ Ｖ Ｈ ｅ色度 ，Ｓｔｒｔ ｎ饱 和度 ，Ｖ ｌｅ亮度） Ｓ （ｕ ａｕａｉ ｏ ａｕ 颜色空
间最佳 ，因为它最符合人眼对颜色的把握 。本文再将 ＨＳ Ｖ量
圈 １ 狭长度示 意图
的特征提 取这 部分计算量是 固定 阈值时的 Ｍ 倍（ 为图像库 Ｍ 中图像总数） ，这明显降低 了检索 的速度 ，因此 ，本文未采取
该方法 。
对颜色连通 区域 ｋ ，有 ：
Ｍ（＝ Ｅ （一 ｋ ｏ０ （ ｘ ｓＳ ，， ∈ 女 Ｏ Ｚ （ Ｙ） ｓ一ｉ ｋ ｉ ） （ ） Ｐ ） ｃ － ）ｎ ‘
连通 区域的大小 、狭 长度 、颜色和空 问关系 ，提出离心距概 念 和一种新 的距离 比较公式 ，用于对 Ｃ ｒｌ ｏｅ 图像库进行检索 ， 以提高检索精度 。
索（ ｏ ｔ ｔ ａｅ ｍａｅＲ ｔｅａ， Ｂ Ｒ 涉及信息检索、图像 Ｃ ｎｅ — ｓｄＩ ｇ ｅ ｉｖｌＣ Ｉ ） ｎｂ ｒ
Ｉ ｓｒｃ｜Ａｇ ｉｓ ｔｅｐｏ ｌｍ ｔａ ｅｍｅｈ ｄｏ ｏｏ ｈ ｒｎ ｅｖｃｏ ａｙｔ ｓ ｅｓａｉｌｎｏ ａｉｎｏ ｇ ｏ ｔ ｔａｎｗ ｔｏ Ａｂｔａ ｔ ａｎ ｔｈ ｒｂｅ ｈｔｈ ｔｏ ｆ ｌｒ ｏ ｅｅｃ ｅｔｒｓｅｓ ｌ ｅｔ ｐ ｔ ｆｒ ｔ ｆｍａｅｃｎｅ ， ｅ ｍｅ ｄ ｔ ｃ ｃ ｉ ｏｏ ｈ ａｉ ｍ ｏ ｉ ｎ ｈ
第３ ８卷 第 １ 期 ５
Ｖｏ ＿８ ｌ３
・
计
算
机
工
程
２１ ０ ２年 ８月
Ａｕ ｕｓ ｇ ｔ ２０１ ２
Ｎ Ｏ．５ １
Ｃｏ ｍｐｕ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｔ ｒＥｎ ｉ ｅ ｒｎ
图形 图像 处理 ・
文章编号：１ ＿４８ ｏ２ ５ ２ —０ ０ ３２（ １ １—０¨ ４ ０ ２ ）
ｆ ｒ ｉ ｇ ｅｒｅ ａ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ．Ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｅ ｔ ｒ ｆｎ ｒ ｏ ｄ ｇ ｅ ｎ ｔｎ ｒ ｖ ａ ｉ ｎ ｒ ｐ ｓ ｓ ａ ｎ ｗ ｅ ｄ ｆ ｒ ｉ ｇ ｏ ｍａ ｅ ｒ ｔｉ ｖ ｌ ｒ ｐ ｓ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｔ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｔ ｅ ｆ ａｕ ｅ ｏ ａ ｒ ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｄ ｓａ ｄａ ｄ ｄｅ ｉ ｔ ，ｐ ｏ ｏ ｅ ｅ ｍ ￣ｏ ｍａ ｅ ｉ ｏ ｏ ｂｌ ｃ — ｉ ｉ ｉ ｇ ｈ ｏ ｃ ｐ ｆ ｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌｄ ｓ ａ ｃ ｎ ｅ ｄｉｔｎ ｅ ｆ ｒ ｕ ａ ｏ ｋ ｄ ｖ ｄ ｎ ，ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｏ ｅ ｔｉｕ ａ ｉｔ ｎ ｅ ａ ｄ ａ ｎ ｗ ｓａ ｃ ｏ ｍ ｌ ．Ｓｐ ｃ ｆｃ ｐｒ ｃ ｉｅ ｒ ｓ ｆ ｌ ｗｓ ｔ ｅ ｔ ｃ ｓ ｔ ｅ ｆ ａｕ ｅ ｏ ｉ ｅ ｅ ｉ ａ ｔｃ ｓ ａ ｅ ａ ｏ ｌ ｉ ｏ ．Ｉ ｘ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔｒ ｆ ｓｚ ， ａ ｎ ｒｏ ｄ ｇ ｅ ｎｄ ｃ ｏ ｆｃ ｌ ｏ ｎ ｃｅ ｅ ｉ ｎｓ Ｉ ｘ ｒ ｃ ｓｔ ｍ ｂ ｒｏｆ ｉ ｅ ｓ ｈ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ ｖｉｔ ｄ ｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌ ｉ ｔｎ ｅ ｏ ｅ ｉ ｇ ．Ｉ ａ ｗ ｅ ｅ ａ ｏｌ ｒｏ ｏ ｏｒ ｎ ｅ ｔ ｄ ｒ ｇ ｏ ． ｔ ｔａ ｔ ｎｕ ｅ ｘ ｌ，ｔ ｅ ｓａ ｄ ｒ ｅ ａ ｉ ａ ｅ ｔｉ ａ ｓａ ｃ ｆｔ ｍａ ｅ ｔ ｒ ｃ ｅ ｈｅ ｐ ｏｎ ｎ ｕ ｄ ｈ ｃ ｌ ｕ ａｅ ｈ ｏ ｔｎｔｓｍｉ ｒｔ ｅ ｗｅ ｎ ｉ ａ ｅ ｎ ｅ ｒｅ ａ ． ｐ ｒｍｅ ｔ ｌｒ ｓ ｔ ｎ Ｃｏ ｅ ｍａ ｅ ｄ ｔ ｂ ｓ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｉ ｔ ｏ ａ ｆｅ ｔ ｌ ａ ｃ ｌｔ ｓ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｉ ｌ ｉ ｂ ｔ ｅ ｍ ｇ ｓ ａ ｄ ｒ ｔｉ ｖ １ Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｕｌ ｉ ｒ ｌｉ ｇ ａ ａ ａ ｅ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｓ ｍｅ ｈ ｄ ｃ ｎ ｅ ｃ ｉ ｙ ａ ｙ ｓ ｖｅ
，
如果 Ｎ ≥Ⅳ则认为该 区域为一致 ，否则为不一致 。文 献【】 ５和 本文 的实验表 明 ，这种 方法确实能够提高检索效果 ，但 是却 降低了检索的速度 ，因为每进行一次检索 ，都需要根据要查 询例图提 供的阈值 ，对 图像库 中所有 图像进行处理 。在图像
（） 长度 为 １ ａ狭 （） ｂ狭长 度 大于 １
ｕ ｅｔ ｅ ｓ ａ ｉ ｌ ｉｔｉ ｔｏ ｎ ｒ ｔｏ ｆｔ ｅ ｉ ｇ ， ｎ ｃ ｕ ａ ｙ ｉ ｎ ｒ ａ ｅ ． ｓ ｐ ｔ ｓｒｂｕ ｉ ｎ ｉ ｆ ｍａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｍａ ｅ ａ ｄ ａ ｃ ｒ ｃ ｓｉ ｃ ｅ ｓ ｄ ｈ ａ ｄ ｏ
［ ｙｗｏ ｄ ］Ｃｏ ｔｎ—ａｅ ｍａ ｅＲ ｔｉ ａ（ ＢＩ） ｏｏ－ｐｔ ｌｅ ｔｒ； ｏｏ ｈ ｒｎ ｅＶ ｃｏ（ Ｖ） ｃ ｌｒ ｏ ｎ ｃ ｄｒｇｏ ； ｉｏ ｒｍ； Ｋｅ ｒ ｓ ｎｅ ｔ ｓｄ Ｉ ｇ ｅｒ ｖ Ｉ Ｒ ；ｃ ｌ ｓａｉ ａｕｅ Ｃ ｌｒＣｏｅｅｃ ｅｔｒ ｂ ｅ ｃ ｒ ａｆ ＣＣ ； ｏｏ ｎ ｅｔ ｅｉｎ ｈｓ ｇａ ｃ ｅ ｔ
（ ４ ）
但 因为本方法 中颜色连通区域都是很小的一块颜色 ，很 不规则 ，狭长度都很大 ，有的用以上方法计算甚至会出现无 穷大，为便于 比较 ，处理如下 ：
Ｃ ：Ｉ ｘＭ （ ）＋１ ｎｍａ （ ０） ｍｉ（ （ ） ｎＭ Ｏ ） ｆ１ ５
３ 本文 的图像检索方法
本文首先对颜色进行量化 ，再提取 图像 中颜色连通 区域 特征 向量 ，然后在将图像合理分割基础 上构造 图像 的特征 向
文献 标识码： Ａ
中图分类号： Ｐ １７ Ｔ ９１ ３ ・
基 于颜 色连通 区域 多特征 融合 的图像检 索
向 阳 ，种衍文 ｂ 王 一诺 。 潘 少明 ，
（ 武汉大学 ａ 电子 信息学院 ； 测绘遥感信息工程 国家重点实验室 ；Ｃ 资源与环境科学学院 ，武汉 ４ ０ ７） ． ｂ ． ３０２ 摘 要 ：颜色 一 致向量方法容易丢失 图像 内容 的空 间信息 ，针对 该问题 ，提 出一种新 的图像检索方法 。引入狭长度和标准差特征 ， 设计改
是一个有发展前途 的研究方 向 Ｉ １ 。
Ｃ１ Ｂ Ｒ主要利用 图像 的颜色、纹 理、形状、区域和空间关
系等 图像 的表层视觉特征进行 图像检索 。颜色是描述 图像 内
容最直接 的特征 。基于颜色特征 的图像检索有旋转和平移缩
放不 变性 ，包括颜色直 方图、空问颜 色直 方图 、模糊颜 色 ｊ 直方 图 和颜色一致 向量（ ｏｏ ｏ ｅｅｃ ｅｔｒＣ Ｖ ［（ Ｃ ｌｒ ｈ ｒｎｅＶ ｃ ， Ｃ ）１ Ｃ ｏ ４ 也
收稿 日 ：２ １ ０～９ 期 ０２ ３１ —
２２ １
计
算
机
工
程
２１ ０２年 ８ ５日 月
阈 值 ，对 于 不 同颜 色 ，采 用 不 用 的 阈 值 。 设 （ Ｎ。 ｃ ） ， （ｉⅣ ） （ Ｃ ， ２ …， ） ２ ， ｃ 为第 ｍ类颜 色的所有连通 区域 ， Ⅳ＝
ｉ ＂ ／
基金项 目：国家 自然科学基金资助重点项 目（０ ３ ５ ０ ；中国博士后科学基金资 助项 目 ９ ４１０ ９ ） ４８０３） （０ －８ ７３ ；测绘遥 感信息工程国家 重点 实验室专项
基 金 资 助项 目
作者简介 ：向
阳（ ９ ～） １ １ ，男，本科 生，主研 方向 ：图像检 索 ； 衍文 ，副教授、博士 ；王一诺 ，本科生 ；潘少明 ，副教 授 ９ 种 修 回日期 ：２ １－４１ ０２０—６ Ｅｍ ｉ ｇｉ ｇａｇ ｍａ． ｍ — ａｌ ｘａ ｙｎ＠ｇ ｉｅ ：ｚ ｎ ｌｏ
ｎ ｒｏ ｄ ｇ ｅ ａ ｒ ｗ ｅ ｒ ｅ
Ｄ０ｌ １ ．９ ９ ．ｓ ．０ ０３２ ．０ ２１．５ ： ０３ ６／ｉ ｎ１０ —４ ８２ １ ．５０ ９ ｊｓ
１ 概述
随着 网络 上数字 图像和视频数量 的增 长，有效地对 图像 进行处理 、存储和检索显得越来越重 要。基于 内容 的图像检
同颜色 的区域 ，即颜色连通 区域 ，其特点为 ：连通 区域中任
意 ２个像素颜色相 同，且它们之间总存在一条通路 ，即一条
和它们 颜色相同的像 素组 成的连线 。如果某 区域像素个数大 于设 定的阈值 ｔ 则该 区域中的像 素为一致性像素 ， ， 否则为不
一
称颜色聚合 向量） 。其中 ，颜色直方图仅 考虑每种 颜色含量 等
处 理 、 计 算 机 视 觉 、 机 器 学 习、 人 工 智 能 等 诸 多研 究领 域 ，
２ 研究现 状
２１ 颜色一致 向量 ． 颜色一致 向量是指将像素分为一致性像素和不一致性像
素 ，分 别统计得直方 图，比较 ２幅 图像的 ２个直方图 ，即得 到其相 似度 。对 图像经过颜色量化处理后 ，形成很多具有相
Ｉ ａ ｅＲ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｄ ０ ｕｌｉｆ ａ ｕｒ ｍ ｇ ｔ ｉ ｖ ｌＢａ ｅ ｎ Ｍ ｔ—ｅ ｔ ｅＦｕｓｏ ｉｎ
０ ｌ ｒＣｏ ｆＣｏ ｏ ｎｎｅ ｔ ｄ Ｒｅ ｉ ｎ ｃｅ ｇｏ
Ｘ Ｉ ＮＧ Ａ Ｙａｎｇ ，ＣＨ Ｏ Ｎ Ｇ Ｙａｎ・ ｅ ， ＡＮ Ｇ ｉｎｕｏ ，ＰＡＮ ｗ ｎ Ｗ Ｙ － Ｓｈａ ｍ ｉ ｏ－ ｎｇ“
致性像素 。
２２ 相关改进 ． 文 献［］ 为阈值被 设为 固定值 会导 致某种颜 色所有 区 ５认
域都被 判为一致性 区域或不一致性 区域 ，这样就变成了通过 直 方图来判断 ２幅图像的相 似性 ，失去 了颜色一致向量的优
为此 ，本文挖掘颜色连通 区域 的更深层特征 ，结合颜色
点 。为避免这种 情况，文献［］ 用了随查询例图 内容 变化的 ５采
（． ｃ ｏ ｌ ｔ ｌｃ ｏ ｉ Ｉｆｒ ｔ ｎ ｂ ＳａｅＫ ｙＬ ｂ ｒｔｒ ｆｎｏｍａｉｎＥ ｇｎ ｅｉｇｉ Ｓ ｒｅ ｉｇＭａｐｎ ｎ ｅ ｔ ｅ ｓ ｇ ａ Ｓ ｈ ｏ 、 ｅｔ ｎｃ ｎｏｍａｉ ； ． ｔｔ ｅ ａｏａｏｙｏ ｆｒ ｔ ｎ ｉｅｒ ｕｖｙｎ ｐ ｉｇａｄＲ ｍｏｅ ｎｉ ； ｏＥ ｒ ｏ Ｉ ｏ ｎ ｎ Ｓ ｎ Ｃ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｅｏ ｒｅａｄＥ ｖｒｎ ｎａ Ｓ ｉｎｅ Ｗｕ ａ ｎｖｒｉ ， ｈｎ４ ０ ７ ， ｈｎ ） ． ｃ ｏ ｌ ｆ ｓｕｃ ｎ ｎ ｉ ｍｅ ｔｌ ｃｅ ｃ， ｈ ｎＵ ｉｅｓｙ Ｗｕ ａ ３ ０ ２ Ｃ ｉａ Ｒ ｏ ｔ
进 的图像 分块策略 ，给出离心距概 念和距离 比较公式 。提取颜色连通 区域 的大小、狭长度和颜色特征 ，以及图像的像 素个数、标准差和离 心距特征 ，计算图像 问内容的相似度 。在 Ｃ ｒｌ ｏｅ 图像库上 的实验结果表 明，该 方法能有效利 用图像 的空问分 布信 息，检索精度较 高。 关健诃 ：基于内容的图像检索 ；颜色一 空问特征 ；颜色一致 向量 ；颜色连通 区域 ；直 方图；狭长度
量 ， 后为 度量 图像 内容的相似度提 出合适 的距离度量公式。 最
３ 颜色空 间量化 ． １ 文 献［ 比较了各种颜色空 间变换用于图像 检索 的效果 ， ６ Байду номын сангаас 其 中，Ｈ Ｖ Ｈ ｅ色度 ，Ｓｔｒｔ ｎ饱 和度 ，Ｖ ｌｅ亮度） Ｓ （ｕ ａｕａｉ ｏ ａｕ 颜色空
间最佳 ，因为它最符合人眼对颜色的把握 。本文再将 ＨＳ Ｖ量
圈 １ 狭长度示 意图
的特征提 取这 部分计算量是 固定 阈值时的 Ｍ 倍（ 为图像库 Ｍ 中图像总数） ，这明显降低 了检索 的速度 ，因此 ，本文未采取
该方法 。
对颜色连通 区域 ｋ ，有 ：
Ｍ（＝ Ｅ （一 ｋ ｏ０ （ ｘ ｓＳ ，， ∈ 女 Ｏ Ｚ （ Ｙ） ｓ一ｉ ｋ ｉ ） （ ） Ｐ ） ｃ － ）ｎ ‘
连通 区域的大小 、狭 长度 、颜色和空 问关系 ，提出离心距概 念 和一种新 的距离 比较公式 ，用于对 Ｃ ｒｌ ｏｅ 图像库进行检索 ， 以提高检索精度 。
索（ ｏ ｔ ｔ ａｅ ｍａｅＲ ｔｅａ， Ｂ Ｒ 涉及信息检索、图像 Ｃ ｎｅ — ｓｄＩ ｇ ｅ ｉｖｌＣ Ｉ ） ｎｂ ｒ
Ｉ ｓｒｃ｜Ａｇ ｉｓ ｔｅｐｏ ｌｍ ｔａ ｅｍｅｈ ｄｏ ｏｏ ｈ ｒｎ ｅｖｃｏ ａｙｔ ｓ ｅｓａｉｌｎｏ ａｉｎｏ ｇ ｏ ｔ ｔａｎｗ ｔｏ Ａｂｔａ ｔ ａｎ ｔｈ ｒｂｅ ｈｔｈ ｔｏ ｆ ｌｒ ｏ ｅｅｃ ｅｔｒｓｅｓ ｌ ｅｔ ｐ ｔ ｆｒ ｔ ｆｍａｅｃｎｅ ， ｅ ｍｅ ｄ ｔ ｃ ｃ ｉ ｏｏ ｈ ａｉ ｍ ｏ ｉ ｎ ｈ
第３ ８卷 第 １ 期 ５
Ｖｏ ＿８ ｌ３
・
计
算
机
工
程
２１ ０ ２年 ８月
Ａｕ ｕｓ ｇ ｔ ２０１ ２
Ｎ Ｏ．５ １
Ｃｏ ｍｐｕ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｔ ｒＥｎ ｉ ｅ ｒｎ
图形 图像 处理 ・
文章编号：１ ＿４８ ｏ２ ５ ２ —０ ０ ３２（ １ １—０¨ ４ ０ ２ ）
ｆ ｒ ｉ ｇ ｅｒｅ ａ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ．Ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｅ ｔ ｒ ｆｎ ｒ ｏ ｄ ｇ ｅ ｎ ｔｎ ｒ ｖ ａ ｉ ｎ ｒ ｐ ｓ ｓ ａ ｎ ｗ ｅ ｄ ｆ ｒ ｉ ｇ ｏ ｍａ ｅ ｒ ｔｉ ｖ ｌ ｒ ｐ ｓ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｔ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｔ ｅ ｆ ａｕ ｅ ｏ ａ ｒ ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｄ ｓａ ｄａ ｄ ｄｅ ｉ ｔ ，ｐ ｏ ｏ ｅ ｅ ｍ ￣ｏ ｍａ ｅ ｉ ｏ ｏ ｂｌ ｃ — ｉ ｉ ｉ ｇ ｈ ｏ ｃ ｐ ｆ ｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌｄ ｓ ａ ｃ ｎ ｅ ｄｉｔｎ ｅ ｆ ｒ ｕ ａ ｏ ｋ ｄ ｖ ｄ ｎ ，ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｏ ｅ ｔｉｕ ａ ｉｔ ｎ ｅ ａ ｄ ａ ｎ ｗ ｓａ ｃ ｏ ｍ ｌ ．Ｓｐ ｃ ｆｃ ｐｒ ｃ ｉｅ ｒ ｓ ｆ ｌ ｗｓ ｔ ｅ ｔ ｃ ｓ ｔ ｅ ｆ ａｕ ｅ ｏ ｉ ｅ ｅ ｉ ａ ｔｃ ｓ ａ ｅ ａ ｏ ｌ ｉ ｏ ．Ｉ ｘ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔｒ ｆ ｓｚ ， ａ ｎ ｒｏ ｄ ｇ ｅ ｎｄ ｃ ｏ ｆｃ ｌ ｏ ｎ ｃｅ ｅ ｉ ｎｓ Ｉ ｘ ｒ ｃ ｓｔ ｍ ｂ ｒｏｆ ｉ ｅ ｓ ｈ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ ｖｉｔ ｄ ｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌ ｉ ｔｎ ｅ ｏ ｅ ｉ ｇ ．Ｉ ａ ｗ ｅ ｅ ａ ｏｌ ｒｏ ｏ ｏｒ ｎ ｅ ｔ ｄ ｒ ｇ ｏ ． ｔ ｔａ ｔ ｎｕ ｅ ｘ ｌ，ｔ ｅ ｓａ ｄ ｒ ｅ ａ ｉ ａ ｅ ｔｉ ａ ｓａ ｃ ｆｔ ｍａ ｅ ｔ ｒ ｃ ｅ ｈｅ ｐ ｏｎ ｎ ｕ ｄ ｈ ｃ ｌ ｕ ａｅ ｈ ｏ ｔｎｔｓｍｉ ｒｔ ｅ ｗｅ ｎ ｉ ａ ｅ ｎ ｅ ｒｅ ａ ． ｐ ｒｍｅ ｔ ｌｒ ｓ ｔ ｎ Ｃｏ ｅ ｍａ ｅ ｄ ｔ ｂ ｓ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｉ ｔ ｏ ａ ｆｅ ｔ ｌ ａ ｃ ｌｔ ｓ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｉ ｌ ｉ ｂ ｔ ｅ ｍ ｇ ｓ ａ ｄ ｒ ｔｉ ｖ １ Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｕｌ ｉ ｒ ｌｉ ｇ ａ ａ ａ ｅ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｓ ｍｅ ｈ ｄ ｃ ｎ ｅ ｃ ｉ ｙ ａ ｙ ｓ ｖｅ
，
如果 Ｎ ≥Ⅳ则认为该 区域为一致 ，否则为不一致 。文 献【】 ５和 本文 的实验表 明 ，这种 方法确实能够提高检索效果 ，但 是却 降低了检索的速度 ，因为每进行一次检索 ，都需要根据要查 询例图提 供的阈值 ，对 图像库 中所有 图像进行处理 。在图像
（） 长度 为 １ ａ狭 （） ｂ狭长 度 大于 １
ｕ ｅｔ ｅ ｓ ａ ｉ ｌ ｉｔｉ ｔｏ ｎ ｒ ｔｏ ｆｔ ｅ ｉ ｇ ， ｎ ｃ ｕ ａ ｙ ｉ ｎ ｒ ａ ｅ ． ｓ ｐ ｔ ｓｒｂｕ ｉ ｎ ｉ ｆ ｍａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｍａ ｅ ａ ｄ ａ ｃ ｒ ｃ ｓｉ ｃ ｅ ｓ ｄ ｈ ａ ｄ ｏ
［ ｙｗｏ ｄ ］Ｃｏ ｔｎ—ａｅ ｍａ ｅＲ ｔｉ ａ（ ＢＩ） ｏｏ－ｐｔ ｌｅ ｔｒ； ｏｏ ｈ ｒｎ ｅＶ ｃｏ（ Ｖ） ｃ ｌｒ ｏ ｎ ｃ ｄｒｇｏ ； ｉｏ ｒｍ； Ｋｅ ｒ ｓ ｎｅ ｔ ｓｄ Ｉ ｇ ｅｒ ｖ Ｉ Ｒ ；ｃ ｌ ｓａｉ ａｕｅ Ｃ ｌｒＣｏｅｅｃ ｅｔｒ ｂ ｅ ｃ ｒ ａｆ ＣＣ ； ｏｏ ｎ ｅｔ ｅｉｎ ｈｓ ｇａ ｃ ｅ ｔ
（ ４ ）
但 因为本方法 中颜色连通区域都是很小的一块颜色 ，很 不规则 ，狭长度都很大 ，有的用以上方法计算甚至会出现无 穷大，为便于 比较 ，处理如下 ：
Ｃ ：Ｉ ｘＭ （ ）＋１ ｎｍａ （ ０） ｍｉ（ （ ） ｎＭ Ｏ ） ｆ１ ５
３ 本文 的图像检索方法
本文首先对颜色进行量化 ，再提取 图像 中颜色连通 区域 特征 向量 ，然后在将图像合理分割基础 上构造 图像 的特征 向
文献 标识码： Ａ
中图分类号： Ｐ １７ Ｔ ９１ ３ ・
基 于颜 色连通 区域 多特征 融合 的图像检 索
向 阳 ，种衍文 ｂ 王 一诺 。 潘 少明 ，
（ 武汉大学 ａ 电子 信息学院 ； 测绘遥感信息工程 国家重点实验室 ；Ｃ 资源与环境科学学院 ，武汉 ４ ０ ７） ． ｂ ． ３０２ 摘 要 ：颜色 一 致向量方法容易丢失 图像 内容 的空 间信息 ，针对 该问题 ，提 出一种新 的图像检索方法 。引入狭长度和标准差特征 ， 设计改
是一个有发展前途 的研究方 向 Ｉ １ 。
Ｃ１ Ｂ Ｒ主要利用 图像 的颜色、纹 理、形状、区域和空间关
系等 图像 的表层视觉特征进行 图像检索 。颜色是描述 图像 内
容最直接 的特征 。基于颜色特征 的图像检索有旋转和平移缩
放不 变性 ，包括颜色直 方图、空问颜 色直 方图 、模糊颜 色 ｊ 直方 图 和颜色一致 向量（ ｏｏ ｏ ｅｅｃ ｅｔｒＣ Ｖ ［（ Ｃ ｌｒ ｈ ｒｎｅＶ ｃ ， Ｃ ）１ Ｃ ｏ ４ 也
收稿 日 ：２ １ ０～９ 期 ０２ ３１ —
２２ １
计
算
机
工
程
２１ ０２年 ８ ５日 月
阈 值 ，对 于 不 同颜 色 ，采 用 不 用 的 阈 值 。 设 （ Ｎ。 ｃ ） ， （ｉⅣ ） （ Ｃ ， ２ …， ） ２ ， ｃ 为第 ｍ类颜 色的所有连通 区域 ， Ⅳ＝
ｉ ＂ ／
基金项 目：国家 自然科学基金资助重点项 目（０ ３ ５ ０ ；中国博士后科学基金资 助项 目 ９ ４１０ ９ ） ４８０３） （０ －８ ７３ ；测绘遥 感信息工程国家 重点 实验室专项
基 金 资 助项 目
作者简介 ：向
阳（ ９ ～） １ １ ，男，本科 生，主研 方向 ：图像检 索 ； 衍文 ，副教授、博士 ；王一诺 ，本科生 ；潘少明 ，副教 授 ９ 种 修 回日期 ：２ １－４１ ０２０—６ Ｅｍ ｉ ｇｉ ｇａｇ ｍａ． ｍ — ａｌ ｘａ ｙｎ＠ｇ ｉｅ ：ｚ ｎ ｌｏ
ｎ ｒｏ ｄ ｇ ｅ ａ ｒ ｗ ｅ ｒ ｅ
Ｄ０ｌ １ ．９ ９ ．ｓ ．０ ０３２ ．０ ２１．５ ： ０３ ６／ｉ ｎ１０ —４ ８２ １ ．５０ ９ ｊｓ
１ 概述
随着 网络 上数字 图像和视频数量 的增 长，有效地对 图像 进行处理 、存储和检索显得越来越重 要。基于 内容 的图像检