图像过滤技术

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1、图像过滤技术零摘要随着宽带的不断的普及与提速，多媒体技术的不断发展，网络上的多媒体信息呈爆炸式的增长。现今网络上充斥着大量的色情内容，给人们的日常生活带来了很大的影响和危害。为此，通过技术手段，对互联网信息特别是国外信息进行过滤已经迫在眉睫。本文介绍了图像过滤技术的三种经典的算法——色度空间模型算法、种子像素领域扩展模型算法、直方图模型算法。并对三种算法模型的优缺点进行了比较。此外，文中还列举出了敏感图像过滤器模型的一个IE浏览器应用。关键字：色情内容经典的算法敏感图像过滤器一研究背景继报刊、广播、电视之后，

2、基于技术和全球化背景的国际互联网(Internet)，已成为重要传播手段——日益成为文化传播活动、社会经济活动的重要载体。其信息容量大、传播速度快、覆盖范围广、具有高度开放性和交互性，把人类引入信息新纪元，加速了人际交流和信息沟通，大大促进了科研、生产和社会的发展。互联网络以其即时、廉价、大容量和无所不及的特性，极大地促进了社会进步和国际交融，但由于它还有一个隐身的“便利”，也随之伴生了无孔不入的色情活动。据保守估计，目前全世界互联网色情网站至少有70万个，而且仍以每天200至300个的速度增加。可以说，目前

3、网络色情无论是在内容上、数量上，还是在传播速度与覆盖范围上都超过以往任何时期。根据中国社会科学院“互联网对新时期青年与青年工作的影响”课题组的调查，大约三成的青年上过色情网站【1】。在青少年的思想意识还未成熟的重要阶段，网络色情—“网络海洛因”会对青少年的思想造成错误的引导，严重影响青少年身心的健康成长。在当今的网络上，图像媒体是Internet上信息传递的重要组成部分，对多达四百万个HTML网页进行统计显示，将近70.1%的网页包含有图像。考虑到在网络黄毒的传播中，色情图像的危害性更为严重，使用图像过滤系统

4、的网络色情防范软件将会更有效的打击网络黄毒的传播。而且现有的结合图形图像过滤的软件较少，过滤效果都不甚理想，本文正是以此为选题背景，分析经典的图像过滤技术。二敏感图像过滤器模型及其应用1.敏感图像过滤器模型我们采用的敏感图像过滤器模型[2]的工作过程如下：先用肤色检测模型对待过滤图像进行肤色检测，得到标注肤色区域的肤色掩码图像，其中肤色检测模型由肤色检测算法在标准肤色掩码图像库上训练得到；再用纹理检测模型对得到的初步肤色掩码图像进行确认，得到更加精确的肤色掩码图像，运用纹理检测模型可以去除类似肤色但纹理较粗糙

5、的区域；得到肤色掩码图像后，对应于原图像对选择好的分类特征向量进行计算；最终将计算出的特征向量送到训练好的分类器中进行分类决策。系统总体设计如图2-1。本过滤器设计分两层：第一层为网址、关键字过滤层。网址、关键字过滤层将用户将要访问页面的URL地址及页面文本与预先存储在库中的网址和敏感关键字进行匹配比较，只有通过网址、关键字过滤层的网页才会进入到图像内容分析层进行进一步过滤。该部分内容只是体现在体系结构中，文中并没有给出详细的介绍。第二层为图像内容分析层，该层是我们研究的重点，其分析流程可分为如下四个模块：数

6、据加载模块，肤色检测模块，特征提取模块和分类决策模块，如图2-2所示。我们的工作主要是集中对肤色检测模块以及特征提取模块的研究以及完善，其他模块我们沿用现有模块。图像内容分析层各模块的功能简介如下：数据加载的目的是将肤色检测模型中所用的条件概率数据进行加载，为肤色检测提供基础数据；肤色检测模块主要是利用皮肤的颜色统计信息来标注皮肤区域以获得肤色掩码，用于计算分类特征向量；特征提取模块结合肤色掩码和原图像提取出用于分类的特征向量，这些特征主要包括颜色特征和形状特征。最后的决策分类器采用简单的决策树分类器，通过统

7、计分类训练图像库中的图像，以得到较好的分类规则。2.敏感图像过滤器在IE中的应用众所周知，在浏览器与互联网上的服务器建立虚拟连接之后，很多未知因素都会对网络数据流传输产生不利影响。为了减少延迟，加快系统响应，诸如IE，Netscape等浏览器都采用了缓存机制，把最近或经常读取的网页内容放到硬盘进行存储，以加快下次读取的响应速度。因而图像过滤系统可以充分利用缓存内容，通过分析缓存内的图像，来实时过滤有害网页。三些经典的图像过滤算法1.色度空间模型算法色度空间模型对肤色在YIQ和YUV色度空间上的分布进行了统计分

8、析，利用YUV空间的相位角θ和YIQ颜色空间的I分量在肤色方面的分布特性来进行肤色检测。在计算机里YUV是仅次于RGB使用最广泛的颜色模型。色度信号(即U与V之和)是一个二维矢量，称之为色度信号矢量。每一种颜色对应一个色度信号矢量，它的饱和度由模值Ch表示，色调由相位角θ表示。统计大量含人体肤色图像后发现人体肤色色调的变化范围具有规范性，人的肤色色调θ的变化范围基本上在[96,146]之间，如图3-