基于形状的图像数据库检索技术研究

摘要

基于形状特征的图象检索是基于内容的图象检索的一个重要的组成部分.该文介绍了几种较为典型的基于形状特征的图象检索算法;阐述了基于形状特征的图象检索存在的问题及一些现有的解决方法.同时该文中主要完成了以下三方面的工作:完成了一个基于形状特征的图象检索的原型系统,可实现例子图象或徒手绘草图两种查询方式;实现了五种利用形状特征进行图象检索的具体方法,并对其进行了分析比较;并且在继承将三角剖分引入形状检索的思想基础上提出了利用三角剖分进行形状检索的一种新算法:先对原图象进行边界跟踪和角点检测;然后寻找初始角点在边界跟踪中的对应点,并对找到对应点的角点按其对应点在边界跟踪中的顺序进行排序;再对排序后的角点进行德洛内三角剖分,得到能表示目标真实形状的三角形序列;最后计算三角形序列的角度直方图作为形状特征,并进行相似性匹配.实验结果表明,该算法有较高的效率和检索精度.

目录

文摘

英文文摘

创新性声明和关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1基于内容的图象检索的背景和现状

1.2 CBIR的主要特点

1.3 CBIR的主要方式

1.4.1基于颜色特征的图象检索

1.4.2基于纹理特征的图象检索

1.4.3基于形状特征的图象检索

1.4.4空间关系特征

1.5展望

第二章基于形状特征的图象检索

2.1基于形状特征的图象检索的背景和现状

2.2形状表达和描述

2.2.1基于边界的描述方法

2.2.2基于区域的描述方法

2.3基于形状特征的检索算法

2.3.1基于边界的算法

2.3.2基于区域的算法

2.4形状检索目前存在的问题及其展望

2.4.1形状检索目前存在的问题

2.4.2形状检索展望

第三章利用三角剖分进行形状检索

3.1算法简介

3.1.1 TG算法简介

3.1.2 TG算法存在的问题

3.1.3新算法简介

3.2角点检测

3.2.1角点检测方法简介

3.2.2 SUSAN角点检测

3.3边沿元边界跟踪

3.3.1图象二值化

3.3.2边沿元边界跟踪

3.4边界角点逆时针排序

3.4.1问题的提出

3.4.2解决方法

3.5三角剖分

3.5.1三角剖分简介

3.5.2 Delaunay三角剖分简介

3.5.3求解Delaunay三角剖分的算法

3.5.4边界角点的德洛内三角剖分

3.6小结

第四章形状检索方法的具体实现

4.1基于形状的检索方法

4.2角度直方图检索

4.2.1角度直方图特征提取

4.2.2相似性匹配

4.2.3分析与总结

4.3周长面积比检索

4.3.1周长面积比特征提取

4.3.2相似性匹配

4.3.3分析与总结

4.4傅立叶描述法检索

4.4.1边界角点几何半径特征提取

4.4.2相似性匹配

4.4.3分析与总结

4.5周长面积比与角度直方图两级检索

4.5.1检索原理

4.5.2分析与总结

4.6徒手绘草图检索

4.6.1检索原理

4.6.2相似性匹配

4.6.3检索结果

4.6.4分析与总结

4.7算法综合分析

4.8小结

第五章基于形状特征的图象检索原型系统

5.1原型系统设计

5.2数据处理模块

5.3数据库模块

5.4查询模块

5.5小结

结束语

致谢

参考文献

在读期间的研究成果