基于内容的图像搜索引擎

《基于内容的图像搜索引擎》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于内容的图像检索摘要：常人在平日的生活中只能记住自己听到过内容的10%，记住自己阅读过内容的30%，却能记住自己看过内容的80%。视觉是人类获得信息的重要途径。越来越多的图像搜索引擎亮相公众,人们的图片检索更加快捷。本文介绍了基于内容图像检索技术的原理及基于这些原理的近几年出现的图像搜索引擎。关键词：搜索引擎；图像检索；特征提取；CBIRResearchontheContent-basedImageSearchEnginesAbstract:peoplecanonlyremember10%heard,30%read,b

2、utremember80%ofwhattheysaw.Everyday,wecangetalotofinformationthroughoureyes.Anincreasingnumberofimagesearchenginesshowthepublictomakepeoplemoreconvenienttosearchpictures.Inthispaper,content-basedimageretrievaltechniqueandbasedontheseprinciplesimagesearchenginesar

3、eintroduced.Keywords:searchengine;Content-BasedImageRetrieval(CBIR);FeatureExtraction§1引言随着信息化社会的高速建设，互联网的迅速普及，大容量存储设备和数字化设备的发展和广泛使用，越来越多的多媒体数据库尤其是图像数据库被建立。在图像、音频、视频信息正飞速膨胀的今天，数据管理开始由最早的GB转向TB、PB容量级别的管理。数据增长的同时，图像信息自身的无序化问题也越来越突出。如何有效地组织、管理、检索大规模的图像信息成为亟待解决的问题。自2

4、0世纪90年代以来，人们已经开发了许多研究性质的或商用的图像搜索引擎，如：QBIC、Photobook、VIRAGE、VisualSEEK、WebSEEK等。然而，现阶段的大部分图像搜索引擎还基本停留在视觉特征上面。§2低层视觉特征和高层语义特征9目前互联网上的图像搜索引擎常采用的方法是基于文字的图像检索技术。搜索引擎根据图像名、路径名、ALT标签、图像周围的文本等外部信息进行标引、检索。查准率取决于外部信息的描述程度，这种方法效率并不理想。基于内容的图像检索技术是国内外在图像数据库技术研究中出现的热点。基于内容的图像检

5、索技术根据图像的内容进行图像特征分析，图像特征分析在低层视觉特征和高层语义特征两个层次上进行。低层视觉特征的图像检索主要特点是使用直接从图像中获得的客观视觉内容作为特征，如提取其颜色、形状、纹理，以及对象的空间关系等等来判断图像之间的相似性，利用图像之间的相似性，通过采用模式识别技术来实现低层视觉特征的匹配。目前，基于内容的图像检索研究与成果还是主要集中在低层视觉特征层次上。图像检索的发展最终将迈向高层语义特征的匹配，其技术难题要在语义网技术成熟之后才能有效解决。2001年Berners-Lee、Hendler和Lass

6、ila首次正式提出的语义网(SemanticWeb)将能够实现信息检索的高级目标——概念标引和概念匹配。语义特征能表达作者创作意图、图像的描述主题或者用户需要检索的语义内容等，语义更注重图像实体和客观世界实体的关系，基于高层语义的图像检索会大大提高查全率与查准率。§3图像检索方法§3.1颜色特征颜色特征是使用最广的视觉特征检索方法。颜色特征是一种全局特征，它描述了图像或图像某个区域所对应的景物的表面性质。在同一类事物中，事物之间通常有着相同或相似的颜色特征，因此可以利用颜色特征来区分不同物体。图像被放大缩小，图像质量被噪

7、声破坏，图像被旋转都不会对图像自身的颜色特征有较大的影响。因此，颜色特征得到了研究人员的广泛关注。然而，颜色特征的缺点在于并不能高效捕捉图像中某事物的局部特征，也没有表达出颜色空间分布的信息更无法体现事物的空间关系。特征提取与匹配方法主要采用：颜色直方图法、累积直方图法、颜色矩法、颜色一致性矢量法、颜色相关向量法、颜色相关图、颜色聚类法和基于主色调的方法等。§3.2形状特征一般来说一个物体可以有不同的颜色，但它的形状不会有很大差别。物体的形状是物体自身的一个重要特征，形状特征检索可以比较有效地抓取图像中某一物体作为目标来

8、进行检索。形状描述方法主要有两类：基于边缘和基于区域的形状方法。基于边缘的方法利用图像的边缘信息，针对物体的外边界描述；基于区域的方法利用区域内的灰度分布信息描述物体。与颜色特征相比，利用形状特征检索某类事物不再受颜色的限制，但需要克服的问题也有很多。目前，基于形状的检索方法还缺乏比较完善的数学模型，形状的表示和匹配