综合颜色和纹理特征的图像检索算法

基于内容的图像检索是当前多媒体信息检索的热点之一。基于内容的图像检索技术是根据对图像内容(特征)的描述和提取,在图像库中找到具有指定内容(特征)的图像。本文对图像颜色特征和纹理特征的提取、相似性度量等基于内容的图像检索的关键技术进行了分析和研究,并在此基础上,提出了一个基于颜色特征和纹理特征的图像检索算法并验证了其有效性。该算法采用HSV颜色空间的直方图作为颜色特征向量,采用灰度共生矩阵的四个纹理特征:能量、熵、惯性矩和相关性构成纹理特征向量,采用欧氏距离进行相似性度量。实验结果表明,该算法实现的系统具有良好的图像检索功能。     

多纹理自然图像检索技术的研究

自然图像一般都是多纹理图像.目前,对于多纹理图像的检索通常是基于纹理分割的结果进行的.纹理分割的局限性常给检索带来负面影响.由于用户通常只对查询的自然图像某个部分感兴趣,这个局部区域的纹理一般相对单一.根据这个查询特点,基于聚类空间模型度量纹理相似度,以部分匹配的方式,进行无需分割的自然图像检索,从而避免了不恰当的纹理分割带来的检索误差.     

基于均匀区域分割的图像检索研究

为减少图像分割准确性对基于内容的图像检索效率的影响,提出了一种基于均匀区域分割的图像检索算法。首先对图像进行均匀区域划分,提取其区域直方图颜色特征和Gabor小波纹理特征,再利用与所提取的图像特征相适应的相似性度量实现有效检索。实验结果表明,与SIMPLIcity系统相比,该算法平均检索性能提高了3.6%,具有良好的平均查找率。     

纹理粗糙度度量算法的性能比较

纹理粗糙度是纹理最高层次的视觉感知特征,对底层图像特征向高层语义特征转化具有最要意义,为此,提出了大量的度量纹理粗糙度的算法,但是这些方法往往是基于不同的应用背景,没有总体比较和评价,多局限于灰度共生矩阵的选用和改进,算法普遍存在计算量过大、误差较大、应用能力模糊的缺点。基于常用的5种度量纹理粗糙度的算法,在不同图像源以及噪声图像上进行实验,测试不同度量方法所具有的纹理分辨能力、旋转不变性以及算法鲁棒性,进而给出选择度量纹理粗糙度算法的参考模型。     

基于旋转不变纹理特征的多尺度多方向图像渐进检索

纹理检索是基于内容图像检索的重要内容,旋转不变纹理图像检索是实现纹理检索的关键途径之一.针对旋转不变纹理图像检索中需要解决的3个关键问题:如何消除旋转影响、如何选择多尺度分析方法以及如何构造和度量纹理特征矢量,本文分别分析了Radon变换和Log-polar变换在消除旋转位移时对频谱的影响,以及NSCT变换和小波变换在不同检索参数下的平均检索性能,在此基础上构造出多尺度多方向纹理变换谱和旋转不变特征矢量,提出一种多尺度多方向旋转不变纹理图像渐进检索方法.这种方法采用了可顾及人类视觉对纹理能量敏感性的相似性度量标准,分别采用旋转位移处理后的NSCT变换域低频子带和高通子带实现纹理图像的粗检索和精细检索.Brodatz标准纹理图像库的检索实验表明,本文提出的利用多尺度多方向纹理变换谱构造旋转不变特征矢量的方法既可获取纹理主方向,同时又能有效地表征纹理细节信息,两级渐进式检索策略与多尺度分析方法相结合,既能提高旋转不变纹理图像检索的查准率,又能保证较高的检索效率.     

基于EBP-OP算法与纹理特征的图像检索

基于纹理特征的图像检索在多媒体数据库管理和多媒体通信传输中得到越来越多的重视。文章提出了一种基于图像纹理特征与多层前馈神经网络EBP-OP算法的图像检索方法。首先运用灰度共生矩阵提取图像的纹理特征,然后用EBP-OP算法对提取的纹理特征进行分类,并在此基础上实现一组纹理图像的检索,实验证明这种方法是有效的。     

基于多特征融合的面料图像检索系统

面料图像具有数据量多、信息量大的特点,传统的检索方法性能较低,不能实现对面料图像快速准确的检索.文章提出了一种基于多特征融合的检索方法,通过基于HSV颜色矩的算法提取颜色特征,采用Hu不变矩算法提取形状特征,利用Gabor小波提取纹理特征,将三种特征值设置不同的比重融合,整体比重值为1.根据相似性度量,对颜色特征、形状特征、纹理特征以及三项融合的特征进行图像检索,实验结果表明,采用基于多特征融合的方法进行面料图像检索,可以获得较好的检索效果.     

基于纹理的图像检索关键技术研究

纹理是图像中普遍存在而又难以描述的特征,纹理特征的提取与识别是基于内容的图像检索研究中的重要组成部分。提出了一种基于小波包变换与奇异值分解的纹理特征提取与识别算法,通过欧氏空间的距离度量的计算,能得到与样本图像最相似的图像。     

基于颜色纹理的图像多特征检索技术在中医舌诊中的应用研究

为了对传统的中医舌诊数字化提出新的方法,并实现通过计算机来进行舌像图像的分类检索,此文将一种结合了颜色和纹理特征的、基于内容的多特征图像检索算法引入到中医舌像的分析中。该算法将表现颜色和纹理的20个特征值作为表达图像内容特征的特征向量,并以此作为舌像检索的距离度量标准。实验结果证明这种算法不仅具有移动、旋转、尺度变换不变性,而且还具有优良的检索性能。因此,此算法可以很好的实现舌像图像的分类检索。     

MPEG-7区域综合特征匹配的图像检索算法

为改进现有基于颜色-纹理特征的图像检索算法在反映空间分布信息方面的不足,提出了一种基于MPEG-7区域综合特征匹配的图像检索算法(FIM-RBIR)：首先按类粗分辨率对图像进行区域划分,再综合图像区域的颜色、纹理特征实现有效检索。实验结果表明,FIM-RBIR算法比SIMPLIcity系统的检索效果有了比较显著的改进,平均检索性能提高了433%,具有较好的平均查准率和鲁棒性。     

防止纹理扭曲的模型简化算法

文章分析了多边形模型简化过程中纹理扭曲的产生原因,指出纹理扭曲是由于简化导致模型表面几何方向变化和纹理方向变化不一致造成的,并据此提出了一个根据几何和纹理方向变化来度量纹理扭曲的简化算法。该算法可以有效防止简化模型上纹理扭曲的发生,自动快速生成在几何和纹理特征上都保持得较好的简化模型。     

基于调和映射的约束纹理映射方法

传统的约束纹理映射方法大都建立在迭代优化的基础上,给出的解多为近似解．为此,提出了一种基于调和映射的约束纹理映射方法,利用该方法可以得到约束纹理映射问题的一个形式化精确解．由于调和映射具有保持映射能量最小的良好性质,因此该方法能够最小化纹理映射的形变;另外,约束的纹理映射是个大交互量的工作,埘映射效果的优化调整非常重要,提出的自适应局部邻域调整方法能够实现映射效果的实时优化．该方法鲁棒并且效率高,实验结果表明利用该方法能够取得良好的绘制效果．     

基于两步法的交互式纹理映射研究

两步纹理映射方法将映射过程分解为S映射与O映射两步进行.针对两步纹理映射方法研究中复杂物体表面纹理映射时出现的变形问题,采用B样条曲面代替简单的中间映射媒介,用它近似地包裹在三维物体的外表面,将纹理通过某种方式映射到曲面上实现参数化.基于两步映射方法提出了一种交互式纹理映射的算法.该算法允许用户交互选择贴图范围,通过控制B样条曲面实现对映射效果的调整.实验结果表明,该算法可显著提高纹理映射质量,纹理贴图效果良好.     

Two-Part Texture Mappings

Most published techniques for mapping two-dimensional texture patterns onto three-dimensional curved surfaces assume that either the texture pattern has been predistorted to compensate for the distortion of the mapping or the curved surfaces are represented parametrically. We address the problem of mapping undistorted planar textures onto arbitrarily represented surfaces. Our mapping technique is done in two parts. First the texture pattern is embedded in 3-space on an intermediate surface. Then the pattern is projected onto the target surface in a way that depends only on the geometry of the target object (not on its parameterization). Both steps have relatively low distortion, so the original texture need not be predistorted. We also discuss interactive techniques that make two-part mapping practical.     

Projective texture atlas construction for 3D photography

The use of attribute maps for 3D surfaces is an important issue in geometric modeling, visualization and simulation. Attribute maps describe various properties of a surface that are necessary in applications. In the case of visual properties, such as color, they are also called texture maps. Usually, the attribute representation exploits a parametrization g:U??²→?³ of a surface in order to establish a two-dimensional domain where attributes are defined. However, it is not possible, in general, to find a global parametrization without introducing distortions into the mapping. For this reason, an atlas structure is often employed. The atlas is a set of charts defined by a piecewise parametrization of a surface, which allows local mappings with small distortion. Texture atlas generation can be naturally posed as an optimization problem where the goal is to minimize both the number of charts and the distortion of each mapping. Additionally, specific applications can impose other restrictions, such as the type of mapping. An example is 3D photography, where the texture comes from images of the object captured by a camera [4]. Consequently, the underlying parametrization is a projective mapping. In this work, we investigate the problem of building and manipulating texture atlases for 3D photography applications. We adopt a variational approach to construct an atlas structure with the desired properties. For this purpose, we have extended the method of Cohen–Steiner et al. [6] to handle the texture mapping set-up by minimizing distortion error when creating local charts. We also introduce a new metric tailored to projective maps that is suited to 3D photography.     

SSIM-based joint-bit allocation for 3D video coding

The quality of a 3D video display depends on virtual view synthesis process which is affected by the bit allocation criterion. The performance of a bit allocation algorithm is dependent on various encoding parameters like quantization parameter, motion vector, mode selection, and so on. Rate-distortion optimization (RDO) is used to efficiently allocate bits with minimum distortion. In 3D video, rate-distortion (RD) property of synthesized view is used to assign bits between texture video and depth map. Existing literature on bit allocation methods use mean square error (MSE) as distortion metric which is not suitable for measuring perceptual quality. In this paper, we propose structural similarity (SSIM)-based joint bit allocation scheme to enhance visual quality of 3D video. Perceptual quality of a synthesized view depends on texture and depth map quality. Thus, SSIM-based RDO is performed on both texture and depth map where SSIM is used as distortion metric in mode decision and motion estimation. SSIM-based distortion model for synthesized view is determined experimentally. As SSIM cannot be related to quantization step, SSIM-MSE relation is used to convert distortion model in terms of MSE. The Lagrange multiplier method is used to solve the bit allocation problem. The proposed algorithm is implemented using 3DV-ATM as well as HEVC. RD curves show reduction in bitrate with an improvement in SSIM of synthesized view.     

多特征融合和自适应聚合的立体匹配算法研究

针对局部立体匹配在光照失真和弱纹理区域匹配精度低的问题,提出了一种多特征融合的代价计算和自适应十字窗口聚合的立体匹配算法。引入HSV颜色空间分量,结合改进后的Census变换和梯度信息作为匹配代价计算方法,排除了视差边界异常值的影响,增强了算法对光照失真的稳健性;提出了基于梯度信息和可变颜色阈值的自适应窗口代价聚合方法,提高了在弱纹理区域的匹配精度;通过视差计算和多步骤的视差精细得到了最终的视差结果。实验结果表明,所提算法较AD-Census算法在无光照失真条件下误匹配减少了3.24%,能有效解决视差边界和弱纹理区域错误匹配的问题,对光照失真稳健性好且能有效抑制噪声干扰。     

近景数码影像中墙面纹理自动拼接方法的研究

影像拼接是从近景数码影像中生成墙面纹理需要解决的问题。然而由于现有的拼接软件通常不适用于处理几何变形大的近景影像,但通过对从近景数码影像中自动拼接墙面纹理的方法进行的研究发现,在相机的位置离建筑物相对较远,且大致沿一条直线进行拍摄时,当原始影像预先纠正到同一个铅垂面上后,由于各影像之间的大小比例接近于1,因此对于此种情况的拼接而言,就只需要通过选取拼接点来确定相邻影像之间沿X轴和Y轴方向的平移量,即可实现拼接。然而对于比较狭窄的街道(如步行街)来说,则由于摄站与建筑物之间的距离比较小,使影像的倾角增大,导致影像的几何变形增大,所以不适于采用选取拼接点的方法进行拼接。针对此种情况的拼接,提出了一种类似于航带法生成正射影像的条带法,用来进行墙面纹理的自动拼接,并且结合影像间同名水平直线的约束和加密匹配同名点两种方法来对拼接结果进行优化。最后针对地面实拍的序列影像进行了实验。实验结果证明,该方法能够显著消除相邻影像间的几何差异,从而真正实现了影像的无缝拼接。     

基于纹理特征的汉字字体识别研究

介绍了字体识别的重要性和有待解决的问题，提出了一种利用Gabor滤波器提取版面纹理特征进行字体识别的方法，着重介绍了滤液器设计、纹理特征提取和字体识别的过程。这种方法是与内容无关的，不需要局部微细特征分析，可以解决实际版面样弱印刷质量差、变形多的问题。用于常见字体的识别，取得了较好的效果。     

Texture mapping using surface flattening via multidimensionalscaling

Presents a novel technique for texture mapping on arbitrary surfaces with minimal distortion by preserving the local and global structure of the texture. The recent introduction of the fast marching method on triangulated surfaces has made it possible to compute a geodesic distance map from a given surface point in O(n lg n) operations, where n is the number of triangles that represent the surface. We use this method to design a surface flattening approach based on multi-dimensional scaling (MDS). MDS is a family of methods that map a set of points into a finite-dimensional flat (Euclidean) domain, where the only data given is the corresponding distance between every pair of points. The MDS mapping yields minimal changes of the distances between the corresponding points. We then solve an "inverse" problem and map a flat texture patch onto a curved surface while preserving the structure of the texture