基于矢量量化與LBP的圖像檢索算法研究.pdf

1、隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)間不斷地出現(xiàn)跨界合作，信息傳遞與信息交互也越發(fā)地頻繁，網(wǎng)絡(luò)中和生活中時(shí)刻在產(chǎn)生大量的圖像。圖像在方便了人們工作和生活的同時(shí)，也給人們帶來(lái)了許多思考。例如，如何保存這些圖像，如何對(duì)這些圖像分類，如何從這些海量的圖像中查找出與個(gè)人相關(guān)的圖像等許多問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，數(shù)字圖像處理技術(shù)也在不斷地向前發(fā)展?；趦?nèi)容的圖像檢索算法作為研究數(shù)字圖像處理技術(shù)的一個(gè)分支，一直是研究的熱門(mén)課題。顏色特征和紋理

2、特征作為圖像內(nèi)容的重要特征，在圖像檢索過(guò)程中也被廣泛使用。
　　本文以基于顏色特征和紋理特征算法為基礎(chǔ)，提出了一種新的基于矢量量化與LBP的圖像檢索算法。主要研究工作如下：
　?。?）在顏色特征方面，針對(duì)目前均勻或者非均勻?qū)︻伾臻g量化存在失真過(guò)大，導(dǎo)致量化結(jié)果不能夠很好地反映圖像信息的問(wèn)題，本文提出了在顏色空間進(jìn)行矢量量化的算法。首先，將查詢圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到與人類視覺(jué)系統(tǒng)吻合的HSV空間，接著直接對(duì)圖像的HSV空間進(jìn)

3、行矢量量化，獲取量化碼書(shū)，然后，按照此碼書(shū)對(duì)查詢圖像進(jìn)行編碼，統(tǒng)計(jì)每個(gè)碼字出現(xiàn)的頻數(shù)，將碼字頻數(shù)用直方圖體現(xiàn)，最后，將此直方圖作為能夠代表查詢圖像顏色特征的顏色直方圖，完成顏色特征提取。本文還對(duì)單純依靠矢量量化算法檢索圖像的結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。通過(guò)設(shè)定門(mén)限值多次實(shí)驗(yàn)，確定了能使查準(zhǔn)率和查全率均衡的門(mén)限值。同時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)也證明了基于矢量量化的圖像檢索算法的有效性。
　　（2）考慮到僅靠單一特征檢索圖像在檢索精準(zhǔn)度方面的不足，本文在顏

4、色特征的基礎(chǔ)上，融合了紋理特征檢索。在紋理特征方面，利用圓形鄰域的LBP算法提取紋理特征，鄰域內(nèi)部分點(diǎn)的LBP值，通過(guò)雙線性插值得到，實(shí)現(xiàn)鄰域空間可變。得到圖像所有像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的LBP值后，將LBP值分成間隔相等的區(qū)間，統(tǒng)計(jì)圖像像素點(diǎn)的LBP值落在每個(gè)區(qū)間的個(gè)數(shù)，最后形成LBP直方圖，完成紋理特征的提取。
　　（3）本文在融合顏色特征和紋理特征方面，采用了加權(quán)平均的方法計(jì)算圖像特征相似度,避免了分別計(jì)算顏色特征和紋理特征相似度復(fù)雜運(yùn)