多特征融合图像检索方法及其应用研究

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1、工学博士学位论文多特征融合图像检索方法及其应用研究刘爽哈尔滨理工大学2016年6月国内图书分类号：TP391工学博士学位论文多特征融合图像检索方法及其应用研究博士研究生：刘爽导师：于晓洋申请学位级别：工学博士学科、专业：测试计量技术及仪器所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TP391DissertationfortheDoctoralDegreeinEngineeringRESEARCHONIMAGERETRIEVALMETHODBASEDONMULTIFEATURESFUSIONANDITSAPPLI

2、CATIONCandidate：LiuShuangSupervisor：YuXiaoyangAcademicDegreeAppliedfor：DoctorofEngineeringTestandMetrologyTechnologySpecialty：andInstrumentDateofOralExamination：Jun,2016HarbinUniversityofScienceandUniversity：Technology哈尔滨理工大学博±学位论文原创性声明本人郑巧卢叨：此化所提义的博Ｉ；学化论义《多特ｆＫ融介阁償惊柴片化Ｉｉｉｊ，；」．；；及Ｋ化ｉｊ硏究》站本人

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5、基于文本的图像检索、基于内容的图像检索、基于语义的图像检索。基于文本的图像检索，用文本来描述用户的需求，如图像名、图像特征等，但因为文本表达能力的局限以及文本标注过程中的歧义性，往往造成检索结果和用户需求的不符合；基于语义的图像检索，在图像视觉特征基础上进一步提炼其高级的语义表达能力，但检索过程复杂且方法体系发展尚不完善；基于内容的图像检索，以颜色、纹理、形状等作为图像的特征表达，以此为依据开展检索并作为相似性判断的依据，是当前图像检索领域的研究热点。基于内容的图像检索方法，为提升查准率和查全率需要同时使用多种特征。这些特征的融合策略和融合规则，是制约基于内容图像的检索方法性能的关

6、键问题。本文以基于内容的图像检索方法为研究对象，以多特征融合框架设计、融合规则设计为核心研究内容，以检测领域中的应用为研究背景，开展了如下的研究工作：第一，在单一特征的图像检索方法框架基础上，研究多特征融合的图像检索理论框架，深入分析多特征融合过程中的特征选择、特征提取、特征向量生成、相似性比较等问题。从特征向量融合和相似性测度融合两个角度，构建多特征融合图像检索理论的通用框架。依托层次分析法，构建图像检索方法的评价框架。第二，综合考虑查准率和检索时间，提出了基于颜色特征和边缘特征融合的图像检索方法。此方法在相似性测度中，将红色、绿色、蓝色三个颜色分量特征和边缘细节特征融合在一起，

7、以此提升检索结果的准确性。同时，为了降低检索过程的执行时间，颜色特征和边缘特征的提取都放在二次小波分解的低频分量图像上。第三，综合考虑查全率和检索时间，提出了基于小波基特征的图像检索方法。此方法融合了两类抽象的小波基特征，作为图像检索过程中的相似性判断依据，充分发挥了小波基特征的自适应能力，使得整个方法对不同类别-I-的图像都具有较强的针对性。同时，小波基特征通过泰勒级数近似替代，也具备较好的速度优势。第四，综合考虑查准率和查全率，提出了多特征ESN融合的图像检索方法