DCT域上基于边缘特征的图像检索

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1、中山大学硕士学位论文DCT域上基于边缘特征的图像检索姓名：梁约申请学位级别：硕士专业：信息计算科学指导教师：冯国灿20060501中山大学硕士学位论文：DCT域上基于边缘特征的图像检索DCT域上基于边缘特征的图像检索专业：信息与计算科学姓名：梁约指导老师：冯国灿教授摘要随着计算技术和国际互联网的飞速发展，图像与视频正被广泛应用于各个领域．各种多媒体数据的数量正以惊人的速度增长，伴随着大规模图像数据库的产生，传统的信息管理方式已经不能满足实际的需求．为了便于图像的检索和识别，基于内容的图像检索(CBIR，Content—basedImageRetrieval)技

2、术应运而生，并成为图像领域研究的热点问题之一。但还有另一个问题，目前存在的数字图像和视频的检索技术都是针对空间域进行的，而现在的大多数图像与视频信息都是以压缩的形式储存的。把图像从压缩域转换到空间域上，再进行图像检索的算法复杂性相当高。因此本文致力于图像的压缩域上检索研究，主要做了以下三方面工作：第一，本文详细介绍了静态影像的压缩标准一JPEG、JPEG2000的压缩过程，以及DCT块的定义和几个性质。另外，本文还总结了基于形状特征的图像检索算法；压缩域上图像和视频的特征提取的方法：第二，本文首先提出了在像素域上用二值边缘特征进行模板匹配的图像检索算法。首先在

3、4X4像素域上定义12个二值边缘模板，然后提取出检索图像的二值连续轮廓，并与12个模板进行匹配，得到图像的边缘特征统计直方图代表图像边缘特征。利用轮廓直方图匹配算法计算检索图和目标图的相似度，并按相似度降序输出。实验表明，该算法对边缘特征较明显的图像有很好的检索效果，并且具有旋转不变性，主要缺点是运算复杂度高：第三，最后，本文提出了一种新的DCT域上基于图像边缘特征的图像检索算法。为了避免从压缩域到空间域的IDCT过程，本文采取部中山大学硕士学位论文：DCT域上基于边缘特征的图像检索分解压的方法，运用B．Shen[2]在DCT块上关于边缘特征的理论研究结果，直

4、接用DCT块系数提取灰度图像直线的斜率与灰度强度值，以此代表图像边缘特征，并把它作为图像检索的特征描述。实验表明，该算法不仅运算复杂性低，而且对边缘特征明显的图像有很好的检索效率。关键词：JPEG，DCT，边缘特征，图像检索中山大学硕士学位论文：DCT域上基于边缘特征的图像检索ImageRetrievalonDCTDomainwithEdgeFeatureMajor：InformationandComputationScienceName：LiangYueSupervisor：Prof．FengGuocanAbstractWiththedevelopmento

5、fcomputertechnologyandIntemet，Imageandvideoarewidelyusedineveryfield．MoreandMoremultimediainformationdataarestupendouslygrowing，withtheappearanceoflargeimagedada—base，thetraditionalmethodofinformationmanagementcannotmeetstherequirement．SothetechnologyofCBIR，shortforContent—basedImag

6、eRetrieval，wasbornforconvenienceofimageretrievalandrecognize．Howeverthereisanotherquestion，theconventionalapproachesofretrievingimagesandvideosareemployedinpixeldomain，andatpresent，almostallvisualinformationarestoredincompressedformats．Soitisnotonlytimeconsuming，butalsowillincreaset

7、hecomputationcomplexitytodecodethecompressedimageintopixeldomain．Directlyfeatureextractiononcompresseddomainisstronglyemphasized．Theworkinthispaperisfocusonitandcanbedividedintothreeparts：(1)Thispaperintroducesindetailtheimagescompressedstandards，whichareJPEGandJPEG2000andthedefinit

8、ionofDCTanditschara