基于内容的遥感图像检索综述

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第25卷第5期武汉理工大学学报·信息与管理工程版Vo1．25No．52003年1o月JOURNALOFWUT(INFORMATION&MANAGEMENTENGINEERING)Oct．2003文章编号：1007—144X(2003)05—0OO8一O5基于内容的遥感图像检索综述徐长勇，周焰，李德仁(1．空军雷达学院自动化教研室，湖北武汉430019；2．武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北武汉430079)摘要：随着遥感图像数量的急剧增加，基于内容的遥感图像检索系统逐渐成为了一个研究热点。系统地介绍了该领域各个方面研

2、究的现状首先给出了遥感图像内容检索系统的基本结构和查询策略。其次，结合遥感图像的特点，着重介绍了基于纹理、形状、结构特征相似性比较等方面的内容，针对这些方面的研究所存在的问题提出了见解，介绍了所研究成果，并对今后的工作进行了展望。关键词：遥感图像；基于内容的检索；特征提取；元数据中图法分类号：TP75文献标识码：A1引言此，基于内容的遥感图像检索从特征选取、相似性比较、查询机制和系统结构等多方面都有其自身基于内容的图像检索方法与多媒体数据库相的特点。结合，融合了图像理解、模式识别等技术(用来描基于内容的遥感图像检索研究始于2O世纪述特征和确定相似性)，这种方法是基于相关特征

3、9O年代后期，其建立的原型系统中除援用了基于提取和特征相似性来定义的。基于内容的检索纹理和形状匹配等检索方法外，还利用了元数据CBR(Content—BasedRetrieva1)技术根据图像索引和特征库，以缩小搜索空间和加快查询速度。内容进行的各种特征检索，它能从数据库中查找目前，该领域的研究主要集中在特征提取与查询到具有指定特征或含有特定内容的图像。它区别以及检索系统结构建立上。于传统的基于文字描述的检索手段，每一幅图由其视觉特征作为索引，例如，色彩、纹理、颜色布局2遥感图像检索系统的基本结构和一些低层的、简单的形状特征以及物体间方位图1是参照文献[7]给出的基于内容遥

4、感图关系等。目前的研究工作主要是集中在特征提取、像检索系统的基本结构。高维度索引以及如何从系统结构上提高查询效率元数据库是包含了描述图像一般性质的属性这3个最重要的问题上L1]并且，建立了一些图集，这些属性包括获取图像时间、入库的时间和let像检索原型系统，如VirageL3]、QBICL4]、MARS、期、比例尺／精度以及地点(可以以地理单元按层Photobook和Visualseek等。文献[6]对该技术进次进行表示，如省、城市、县等)，更复杂的可以包行了较为全面的综述。括传感器的信息和图像类型(如黑白的，彩色的和目前基于内容的图像检索技术所关注的是通伪彩色等)。这些元

5、数据可以用来缩小搜索空问，用的多媒体图像库，计算的是整个图像的低层次提高搜索速度，因为对元数据的查询几乎与文本特征。这些图像有一个共同的特点就是，图像中的查询速度相当，在这个查询结果基础上的下一步主要纹理或对象构成了图像的主体，所计算出的处理就可以在小得多的搜索空间中进行了。图像特征就反映了图像中主要对象的特征。特征库是一般的图像检索系统如QBIC等通对于遥感图像，除了可以像普通图像检索一用系统所没有的，QBIC中的检索是直接在整个样进行特征提取以外，还需要综合考虑元数据，如特征数据索引上进行的，例如它的形状是不分类地理位置、波段、不同传感器参数和比例尺等因素的引。而遥感图

6、像检索系统中的特征库包含了各与图像内容的关系，以及考虑遥感图像幅面大、细种特征集，如纹理模型集、对象形状分类集，还会节多而涉及到的存储开销和查询效率等问题。因收藕日期：2002—12—12．作者简介：徐长勇(1980一)，男，安徽凤阳人，空军雷达学院自动化教研室硕士研究生维普资讯http://www.cqvip.com第25卷第5期徐长勇等：基于内容的遥感图像检索综述9集，然后使用这一信息查找出所有具有与该模式相似纹理区域的图像[1；CuraV等人提出了一个基于纹理和颜色(对应于波段)的系统，主要是用于环境检测等目的，因此其图像比例尺是比较大的，其特点是对同一区域采用多种算

7、法计算其特征，最后的相似性程度是综合多种值得到的Ll副；Manjunath等人给出了一个基于多尺度Garbo特征提取和纹理词典的航空影像查询系统。从这些文献中可以看到，由于遥感图像有比例尺的因素，而不同地面目标在不同比例尺遥感图像中呈现不同的视觉特征，并且不同传感器获取图像的目的是不同的，如气象预报、环境检测、资源调查和军事监测等，所以目前一般的遥感图像检索系统都有其针对性。人们在这方面的研究还主要集中在纹理相似性的查询上，对于基于形状特征的查询系统还很图1基于内容的遥感图像检索系统的基本结构少。但随着高精度遥感图