基于颜色特征的图像检索

河南理工大学毕业设计（论文）说明书I摘要随着多媒体及网络技术的发展，互联网中的图像等多媒体信息的数量在迅速增加。如何在庞大的多媒体数据资源海洋中搜索到自己所需要的图像，随之成为一个函待解决的问题。近年来基于内容的图像检索技术己经成为了研究的热点，该技术具有传统文本检索方式所无法比拟的优越性，目前已被应用于多媒体通信、生物识别、知识产权保护等方面，具有广阔的发展前景。本课题设计了基于颜色特征的图像检索系统，该系统主要包括两个关键步骤：颜色特征的提取和相似度匹配。本文中首先采用应用广泛的HSV颜色空间来表示图像的颜色特征，对颜色分量进行非等间隔量化形成特征矢量；然后用欧式距离度量函数进行图像的相似性匹配；最后在MATLAB平台下编程实现了基于颜色特征的检索系统。根据用户输入的样本图像与图像库中的图像进行特征匹配，找出与样本图像距离比较小的若干幅图像，并按照图像之间的距离由小到大的顺序显示给用户。关键词：图像检索；直方图；颜色特征；MATLAB河南理工大学毕业设计（论文）说明书IIABSTRACTWiththedevelopmentofmultimediatechnology,InInternetthenumberofimagesandothermultimediainformationintherapidlyincreasing.Howtolocatetheusefulimageinthevastmulti-mediaisagreattechnologyproblem.Inrecentyears,Content-basedimageretrievalhasbecomearesearchfocus,thetechnologyhasthesuperioritywhichthetraditionaltextretrievalmethodscannotmatch.Ithasbeenwidelyusedinmultimediacommunications,biometrics,intellectualpropertyprotectionandsoon,andhasbroadprospeetsfordevelopment.ThistopicisdesignedbasedColorImageRetrievalSystem,whichincludestwokeysteps:colorfeatureextractionandsimilaritymatching.InthisarticlewasfirstusedwidelyHSVcolorspacetorepresentcolorfeatureimage.Wecarriedoutcolorcomponentsquantificationofnon-intervaltoformfeaturevector;ThenusetheEuclideandistancemetricfunctiontomatchthesimilarityfunctionoftheimage.Finally,thissystemshouldbeimplementedundertheplatformoftheMATLABbyprogramming.Underuserinputsampleimagetoconductfeaturematchingwithimagewhichinlibraryimages.Inthissystem,Italsocanidentifytheimagesthathaveashortdistancetothesampleimages,Andinaccordancewiththedistancebetweentheimagesdisplayedtotheuserintheorderfromsmalltobig.Keywords：ImageRetrieval；HistogramAlgorithm；ColorFeatures；MATLAB河南理工大学毕业设计（论文）说明书1目录摘要.......................................................................................................................IABSTRACT........................................................................................................II1绪论..................................................................................................................11.1选题背景及现状....................................................................................11.2基于颜色特征图像检索的特点及发展趋势........................................21.3论文结构................................................................................................52颜色模型及转换..............................................................................................62.1概述........................................................................................................62.2颜色模型................................................................................................62.2.1RGB颜色模型................................................................................62.2.2HSV颜色模型.................................................................................82.3颜色模型转换........................................................................................93颜色特征提取的方法....................................................................................113.1颜色直方图..........................................................................................113.2累加直方图..........................................................................................133.3颜色矩..................................................................................................154颜色特征检索匹配算法................................................................................174.1直方图相交法......................................................................................174.2欧式距离法..........................................................................................174.3二次式距离..........................................................................................185基于颜色特征的图像检索系统的设计和实现............................................195.1开发工具的选取..................................................................................195.2系统框架..............................................................................................195.3性能评价..............................................................................................27总结与展望........................................................................................................30河南理工大学毕业设计（论文）说明书2致谢....................................................................................................................31参考文献............................................................................................................32附录：................................................................................................................34河南理工大学毕业设计（论文）说明书11绪论伴随着信息社会的迅速发展，图像多媒体信息的来源不断扩大。文献中，图像信息也被称为信息技术中的“一等公民”(first-classcitizens)。目前，各种图像数据库(包含各类专用图像数据库、Internet图库等)中都有大量的图像，其中少则几十上百，多则成千上万，这些图像数据库随着时间的推移还会不断地膨胀。怎样从这些海量数据中快速提取感兴趣的目标图像，己经成为制约信息获取、流动的关键问题之一。因此，对图像数据检索技术的研究己经成为信息技术处理领域的一个重要而又关键的问题，它不但具有很高的研究价值，更具有广泛的应用前景，并将为信息高速公路、数字图书馆和数字地球等计划的成功实施奠定坚实的理论基础。而本文是把图像检索技术的一个重要手段：基于颜色特征的图像检索技术作为研究的重点。1.1选题背景及现状随着Internet网络技术的不断发展，网络用户越来越多，网络已成为目前最重要的信息来源之一。事实上，来自网络的信息量比任何一种渠道的信息量都要大。所涉及的领域之广、更新速度之快和搜集成本之低也是