简单图像匹配(转)
在基于图像内容检索的应用中,图像的匹配一直是众多计算机科学家研究的课题,本篇文章目的在于给有
兴趣研究的人员提供一个大概的框架,没有半点的技术性的创新。
1 图像匹配的问题
所谓图像匹配,就是指图像之间的比较、得到不同图像之间的相似度。而两个东西要进行比较,首先必须
清除要比较什么东西,即图像特征。
图像特征的提取与表达是颜色识别理论的基础。从广义上讲,图像的特征包括基于文本的特征(如关键字
、注释等)和视觉特征(如色彩、纹理、形状、对象表面等)两类。其中视觉特征又可分为通用的视觉特
征和领域相关的视觉特征。前者用于描述所有图像共有的特征,与图像的具体类型或内容无关,主要包括
色彩、纹理和形状;后者则建立在对所描述图像内容的某些先验知识(或假设)的基础上,与具体的应用
紧密有关。
1.1 视觉特征
图像的视觉特征包括:
颜色特征(文章主要阐述)
纹理特征
形状特征
图像的空间关系特征
多维图像特征的索引
等等
1.2 如何表达图片的颜色特征
1.2.1选择合适的颜色空间来描述颜色特征;
颜色直方图(文章主要阐述)
颜色直方图是在许多图像检索系统中被广泛采用的颜色特征,在本设计的颜色识别中也同样适用。
颜色直方图所描述的是不同色彩在整幅图像中所占的比例,而并不关心每种色彩所处的空间位置,即无法
描述图像中的对象或物体。
颜色矩
颜色集
颜色聚合向量
颜色相关图
1.2.2采用一定的量化方法将颜色特征表达为向量的形式;
视觉均衡的颜色空间:HSV颜色空间
我们只对H值进行量化,综合图片大小,系统软硬件条件以及系统对处理时间的要求,我们将H值均匀量化
为18个小区间,用一个18bin图片的特征向量来描述图片。
1.2.3定义一种相似度(距离)标准用来衡量图像之间在颜色上的相似性。(简单算法)
颜色直方图相交(histogram intersection)是度量颜色直方图距离的一种方法。
假设I和Q是两个含有N个bin的颜色直方图,则它们之间的相交距离表示为:
(公式无法上传)
颜色直方图的相交是指两个直方图在每个bin中共有的像素数量。有时,该值还可以通过除以其中一个直
方图中所有的像素数量来实现标准化,从而使其值属于[0,1]的值域范围。