簡單圖像匹配

在基於圖像內容檢索的應用中,圖像的匹配一直是衆多計算機科學家研究的課題,本篇文章目的在於給有

興趣研究的人員提供一個大概的框架,沒有半點的技術性的創新。

1 圖像匹配的問題
所謂圖像匹配,就是指圖像之間的比較、得到不同圖像之間的相似度。而兩個東西要進行比較,首先必須

清除要比較什麼東西,即圖像特徵。
圖像特徵的提取與表達是顏色識別理論的基礎。從廣義上講,圖像的特徵包括基於文本的特徵(如關鍵字

、註釋等)和視覺特徵(如色彩、紋理、形狀、對象表面等)兩類。其中視覺特徵又可分爲通用的視覺特

徵和領域相關的視覺特徵。前者用於描述所有圖像共有的特徵,與圖像的具體類型或內容無關,主要包括

色彩、紋理和形狀;後者則建立在對所描述圖像內容的某些先驗知識(或假設)的基礎上,與具體的應用

緊密有關。

1.1 視覺特徵
圖像的視覺特徵包括:
顏色特徵(文章主要闡述)
紋理特徵
形狀特徵
圖像的空間關係特徵
多維圖像特徵的索引
等等
1.2 如何表達圖片的顏色特徵
1.2.1選擇合適的顏色空間來描述顏色特徵;

顏色直方圖(文章主要闡述)
顏色直方圖是在許多圖像檢索系統中被廣泛採用的顏色特徵,在本設計的顏色識別中也同樣適用。
顏色直方圖所描述的是不同色彩在整幅圖像中所佔的比例,而並不關心每種色彩所處的空間位置,即無法

描述圖像中的對象或物體。

顏色矩
顏色集
顏色聚合向量
顏色相關圖

1.2.2採用一定的量化方法將顏色特徵表達爲向量的形式;

視覺均衡的顏色空間:HSV顏色空間

我們只對H值進行量化,綜合圖片大小,系統軟硬件條件以及系統對處理時間的要求,我們將H值均勻量化

爲18個小區間,用一個18bin圖片的特徵向量來描述圖片。

1.2.3定義一種相似度(距離)標準用來衡量圖像之間在顏色上的相似性。(簡單算法)
顏色直方圖相交(histogram intersection)是度量顏色直方圖距離的一種方法。
假設I和Q是兩個含有N個bin的顏色直方圖,則它們之間的相交距離表示爲:
(公式無法上傳)

顏色直方圖的相交是指兩個直方圖在每個bin中共有的像素數量。有時,該值還可以通過除以其中一個直

方圖中所有的像素數量來實現標準化,從而使其值屬於[0,1]的值域範圍。

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