基于BoF和迹变换多特征融合的图像纹理分类研究

针对BoF模型缺少几何特征、结构特征的表达，对纹理图像特征描述不充分等问题，提出一种基于BoF和迹变换多特征融合的图像纹理分类方法。首先通过关键点检测的方法获取纹理图像的碎片化图像，然后提取碎片化图像的迹变换特征和SIFT特征，通过特征交叉编码的方式和动态鉴别能量的方法，获取迹变换特征和SIFT特征的融合特征并进行特征单词优选，再以BoF模型进行特征编码，最后输入到支持向量机（SVM）中进行训练、预测和分类。实验在OutexTC10/TC12000和KTHTIPS纹理数据集上分别取得了100%、99.87%和97.6%的识别精度，结果表明该设计方法对具有几何特征、结构特征的纹理图像可以获得较好的分类效果，有效地提高了纹理分类的识别性能。     

杜鹃花各生长期识别与监测研究

针对传统BoF算法缺乏空间信息的问题,文中提出一种改进式BoF算法,并将其应用于杜鹃花各生长期识别与病虫害监测问题。该算法在基于LAB的颜色特征中融入有序的空间信息,形成了新的空间颜色聚合特征来代替传统颜色直方图,有效解决了颜色特征变化尺度小的问题。该算法提取SURF特征代替原有的SIFT特征,通过一种多类特征学习算法融合颜色特征和SURF特征实现图像分类,并通过进一步分析叶片特征来快速识别杜鹃花植株的生长期与病害。经过仿真得知,基于LAB的颜色聚合向量的改进式BoF模型识别率达到了90.6%,较传统颜色直方图的图像分类方法图像检索速度增加3倍,更容易实现特征融合。     

一种改进的综合BTC颜色矩和DT-CWT的图像检索算法

摘 要：特征提取是基于内容的图像检索中的关键技术。针对基于单一特征检索效果不理想的问题,提出一种改进的综合颜色和纹理特征的图像检索算法。该算法在YIQ颜色空间中进行特征提取,首先结合方块编码（BTC）的思想,提取颜色矩作为颜色特征;采用双树复小波变换（DT-CWT）提取纹理特征,融合两种特征并利用相似性度量方式进行图像检索。实验结果表明算法所提取的颜色、纹理特征更利于检索,使用综合特征检索的平均查准率比同类算法更高。     

改进的综合BTC颜色矩和DT-CWT的图像检索算法

特征提取是基于内容的图像检索中的关键技术.针对基于单一特征检索效果不理想的问题,提出一种改进的综合颜色和纹理特征的图像检索算法.该算法在YIQ颜色空间中进行特征提取,首先结合方块编码(BTC)的思想,提取颜色矩作为颜色特征;采用双树复小波变换(DT-CWT)提取纹理特征,融合两种特征并利用相似性度量方式进行图像检索.实验结果表明算法所提取的颜色、纹理特征更利于检索,使用综合特征检索的平均查准率比同类算法更高.     

基于主成分分析与集成距离的果蔬种类识别方法

针对传统果蔬识别率较低的问题,文中采用一种基于主成分分析和距离集成kNN相结合的识别方法。该方法从果蔬图像特征描述、特征降维、分类器设计3个角度出发实现果蔬识别。针对果蔬图片光不均匀、存在阴影等问题,采用K-means 聚类与二次分水岭相结合的方法对图片进行分割。针对果蔬识别模型识别率不高的问题,将所提取果蔬图像的颜色和纹理特征组成特征矩阵,采用PCA与集成kNN算法对该矩阵进行归一化及维数约简来得到低维分类特征,以实现对果蔬农产品的分类。试验结果表明,该算法在果蔬种类识别中识别率最高可达92.6%,且对光照变化、视角变化都具有较好的鲁棒性。     

基于多特征融合的道路交通标志检测

在道路交通标志的检测中,针对自然实景情况中拍摄到的图像存在的交通标志大小和位置不确定等困难问题,本文提出一种基于实景图像的多特征融合的道路交通标志检测方法。论文把样本分为了训练和测试样本,首先对训练样本图像进行盲复原处理;其次对复原处理后的图像进行自适应性的形状区域裁剪,提取裁剪区域图像的颜色、纹理和形状特征;再次分别对颜色、纹理和形状特征进行SVM分类检测,从而获得颜色、纹理和形状三个分类模型;最后对模型的权值进行自适应性计算,得到加权的特征融合模型。通过测试样本对模型的检测,结果表明特征融合识别方法有很高的准确度,另外对比实验得到的对比数据显示融合模型提高了道路交通检测的准确度和鲁棒性。      

局部线性嵌入算法和相关反馈的医学图像检索

为了提高医学图像检索的正确率,提出一种局部线性嵌入算法和相关反馈相融合的医学图像检索方法(LLE-MF)。首先根据方块编码的思想提取颜色分量的信息熵,并利用邻域灰度共生矩阵提取纹理特征;然后采用局部线性嵌入算法对颜色和纹理特征进行组合、降维处理,并采用欧式距离相似度量模型对图像初步进行检索,最后采用最小二乘支持向量机对初步检索结果进行相关反馈,并进行仿真测试。结果表明,相对于其他医学检索算法,LLE-MF不仅提高了医学图像的检索准确率,而且提高了医学图像的检索效率,可以准确地找到用户所需的图像。     

融合矢量量化与LBP的图像检索算法

基于内容的图像检索算法一直是图像领域研究的热门课题,因此提出一种新的融合矢量量化与LBP的图像检索算法。首先,将彩色图像转化到HSI颜色空间,进行矢量量化编码,统计图像码字出现的频数,形成颜色直方图,完成颜色特征的提取;然后,再将彩色图像转化成灰度图像,利用局部二进制模式(LBP)算法提取纹理特征;最后,相似度计算采用颜色特征和纹理特征相似度加权平均,并且改变颜色特征和纹理特征的权值,多次实验,得到使查准率最高的权值。实验结果表明,算法能有效地提升图像检索性能。     

流形学习和相关反馈相融合的医学图像检索

图像检索是医学图像辅助诊断的基础,为了提高医学图像检索的正确率,提出一种流形学习和相关反馈相融合的医学图像检索算法(LLE-MF)。首先根据方块编码的思想提取颜色分量的信息熵,并利用邻域灰度共生矩阵提取纹理特征;然后采用非线性流形学习对颜色和纹理特征进行组合、降维处理,并采用欧式距离相似度量模型对图像初步进行检索,最后最小二乘支持向量机对初步检索结果进行相关反馈,并进行仿真测试。结果表明,相对于其它医学检索算法,LLE-MF不仅提高了医学图像的检索准确率,同时提高了医学图像的检索效率,可以准确地找到用户所需的图像.     

基于分块颜色直方图和GWLBP的图像检索算法

为了提高多特征融合图像检索的效果,本文提出了一种基于分块颜色直方图和GWLBP的图像检索算法。算法采用K-means均值聚类对RGB颜色空间进行颜色聚类,再将4×4均匀分块图像分成9个子块,提取每个子块的颜色体积直方图,并赋予不同权值计算颜色特征;利用Gabor滤波器组对输入图像进行不同分辨率和方向滤波,然后将不同方向上局部滤波器输出结果与全局滤波器输出结果的平均值进行比较,并进行二值化,据此提出3种不同的GWLBP算子来提取纹理特征。最后对图像的颜色和纹理特征高斯归一化,采用加权平均来融合颜色和纹理的特征距离。通过实验仿真可知,与其他3种算法相比,本算法对正常和有旋转倾向的图像都有较高的查全率和查准率。     

基于块分类稀疏表示的图像融合算法

针对基于单一字典训练稀疏表示的图像融合算法忽略图像局部特征的问题,提出了基于块分类稀疏表示的图像融合算法。此算法是根据图像局部特征的差异将图像块分为平滑、边缘和纹理三种结构类型,对边缘和纹理结构分别训练出各自的冗余字典。平滑结构利用算术平均法进行融合,边缘和纹理结构由对应字典利用稀疏表示算法进行融合,并对边缘结构稀疏表示中的残余量进行小波变换融合。实验结果证明,该算法相对于单一字典稀疏表示算法,在融合图像的主观评价和客观评价指标上都有显著改进,并且算法速度也有提高。     

基于融合特征的现勘图像检索结果优化算法

刑侦现勘图像数据库是具有保密性高、图像内容罕见等极具行业特色的图像数据库.针对现勘图像内容复杂、目标物体不明确的特点,提出了DCT-DCT波纹理特征,并与HSV颜色直方图特征、GIST特征相融合构成融合特征.与常用的图像特征相比,DCT-DCT波纹理特征能够得到较高的检索效率,而融合特征的平均检索查准率高于构成其本身的三种特征的平均检索查准率.最后,将语义分析技术引入到检索过程中,提出基于检索结果优化的现勘图像检索算法,利用支持向量机（Support Vector Machine,SVM）分类器对查询图像进行语义提取,并对初次检索的结果进行语义分析,根据初检结果中语义类别的占比选择二次检索方案,该算法能在按例查询的基础上进一步提高平均检索查准率.     

基于色彩和纹理特征融合的模糊人脸识别方法

基于纹理特征的方法被广泛应用于人脸识别。然而纹理特征依赖于图像的高频细节信息,当图像出现模糊时,单纯利用纹理特征的识别方法的识别精度会急剧下降。为了克服纹理特征的在模糊人脸识别中的不足,提出了一种基于色彩特征和纹理特征融合的识别方法。首先参照人类的对立色感知机制提取人脸的色彩特征;然后,将该色彩特征和纹理特征分别用于识别分类;最后,将二者的识别相似度进行融合,得到最终的识别结果。该色彩特征描述了图像的低频信息,其对图像模糊不敏感,并且与描述图像高频信息的纹理特征具有良好的互补性。在FERET 和AR 人脸库上的实验表明,融合色彩特征和纹理特征有效地提高了模糊人脸的识别精度。     

基于LatLRR和PCNN的红外与可见光融合算法

针对光谱差异较大的红外与可见光图像，本文提出一种基于潜在低秩表示（LatLRR）和脉冲式耦合神经网络（PCNN）的多尺度融合模型。首先，该算法利用非下采样剪切波变换（NSST）获取图像的低频与高频分量。鉴于图像的低频分量决定最终的融合效果，采用LatLRR算法挖掘源图像内在的显著特征对低频分量自适应加权融合。除此外，针对决定融合图像细节的高频分量，则利用双通道PCNN模型作为它的融合规则。其中平均梯度算子（AVG）和方向梯度和算子（SDG）分别作为PCNN的外界刺激与链接强度，它们能更好地表征图像的纹理特性。通过上述全新的融合规则，可将包含在红外图像内部的显著性特征与可见光图像的梯度特征完美结合，从而获取具有优良视觉效果的融合图像。本文采用3种不同的场景来测试所提方法的融合性能，与其他典型融合方法相比，本文提出的算法具有更佳的视觉效果，同时客观评价参数值增加约2%~5%。     

基于稀疏性非负矩阵分解的偏振图像快速融合方法

针对基于非负矩阵分解(non-negative matrix factorization, NMF)的偏振图像融合方法效率低的不足,提出一种基于稀疏性NMF的偏振图像快速融合方法。首先,以偏振信息解析得到的各偏振参量图像构造原始数据集,其次,对NMF增加稀疏性约束,利用稀疏表示下的在线字典学习算法进行快速分解,然后对分解得到的三幅特征基图像按清晰度和方差进行排序,将排序后的特征基图像经直方图匹配及HSI颜色映射后,变换到RGB颜色空间,得到融合图像。与基于NMF的方法相比,运行时间提高约120倍,达到约1.5 s完成一次融合过程。实验结果验证了该方法在改善融合效果的同时,运行效率明显提高。     

基于Contourlet域分块压缩感知的图像融合

针对传统图像融合方法导致纹理细节丢失的现象,提出了一种基于抗混叠移不变Contourlet域的分块压缩感知（block-based compressed sensing,BCS）图像融合算法——Contourlet_BCS。把善于表达图像纹理及边缘信息的Contourlet变换引入了压缩感知稀疏表示中,同时对分解得到的低频系数采取加权的区域能量融合规则,高频系数采取基于广义高斯分布模型的加权融合规则进行图像系数融合,最后在压缩感知框架下利用带平滑处理的投影Landweber算法重构。实验结果表明,Contourlet_BCS融合效果优于传统方法,融合的图像纹理清晰,边缘细节信息更为丰富。