一种图像检索方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像检索方法及装置，通过获取待检索图像；对待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对待检索图像进行分类，得到检索结果。本发明专利技术所提供的图像检索方法及装置，通过扩展传统离散傅里叶变换描述子为离散分数阶傅里叶变换描述子来表达图像的边缘特征，对图像数据获得的边缘特征具有时域以及频域的描述性能，且离散分数阶傅里叶变换描述子具有不变形特征，同时训练能够融合两维的特征信息，提升了图像的检索效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像检索
，特别是涉及一种图像检索方法及装置。
技术介绍
近三十年来，多媒体技术快速发展，许多图像数据库被建立，例如外观设计专利数据库、人脸识别数据库、虹膜识别数据库、指纹识别数据库、车辆登记号码数据库等。从这些数据库中寻找图像实际上就是一个图像检索问题，因此如何快速有效地从数据库中检索出图像一直是图像检索技术的研究热点。为了提高图像检索的速度，寻找最能表达图像特征的描述子尤为重要。因为离散傅里叶变换描述子的不变性特征，对图像边缘的描述具有鲁棒性，所以人们广泛地使用基于离散傅里叶变换描述子的方法来寻找图像边缘特征，并获得不错的效果。然而离散傅里叶变换描述子也有缺陷。每幅图像的边缘特征都包含x坐标和y坐标，由于传统的离散傅里叶变换描述子只能应用单个方向的信息，为了有效地构建字典，这种方法需要更多的训练图片。然而像人脸识别这样的数据库，能用来作为训练的图像不多，因此往往不能满足实际训练的要求。除此以外，传统的离散傅里叶变换描述子只能反映图像的频域特征，能用于图像检索的信息十分有限。寻找一种具有传统离散傅里叶变换描述子优点的更广泛的特征描述子将成为近年来研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种图像检索方法及装置，目的在于解决现有表达图像特征的描述子特征信息不充分，表达能力不强，导致检索能力较低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种图像检索方法，包括：获取待检索图像；对所述待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，所述字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对所述待检索图像进行分类，得到检索结果。可选地，所述采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征包括：采用使费希尔判别最小的方法确定离散分数阶傅里叶变换描述子的最优旋转角度；采用一范数来定义目标函数，并分离不可导点和稳定点集，使用非凸优化技术来求解问题获得图像的边缘特征。可选地，所述利用预设分类器对所述待检索图像进行分类的步骤包括：利用1-NN分类器对所述待检索图像进行分类。可选地，所述字典预先构建的步骤包括：对每一幅训练图像提取边缘点；每幅进行边缘点提取的步骤为：采用离散余弦变换的方法对原始边缘点进行处理；将所有训练图像的边缘点个数的平均值作为目标值，若当前训练图像的边缘点个数大于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换，保留低频所对应的离散余弦变换系数，去除高频系数，若当前训练图像的边缘点个数小于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换后在高频对应的系数位置补零；将所得到的离散余弦变换系数进行反离散余弦变换得到个数相同的边缘点。本专利技术还提供了一种图像检索装置，包括：获取模块，用于获取待检索图像；预处理模块，用于对所述待检索图像进行预处理操作；计算模块，用于采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征；调用模块，用于调用预先构建的字典，所述字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；分类模块，用于利用预设分类器对所述待检索图像进行分类，得到检索结果。可选地，所述计算模块具体用于：采用使费希尔判别最小的方法确定离散分数阶傅里叶变换描述子的最优旋转角度；采用一范数来定义目标函数，并分离不可导点和稳定点集，使用非凸优化技术来求解问题获得图像的边缘特征。可选地，所述分类模块具体为：利用1-NN分类器对所述待检索图像进行分类的模块。可选地，调用模块具体为：对每一幅训练图像提取边缘点；每幅进行边缘点提取的步骤为：采用离散余弦变换的方法对原始边缘点进行处理；将所有训练图像的边缘点个数的平均值作为目标值，若当前训练图像的边缘点个数大于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换，保留低频所对应的离散余弦变换系数，去除高频系数，若当训练图像的边缘点个数小于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换后在高频对应的系数位置补零；将所得到的离散余弦变换系数进行反离散余弦变换得到个数相同的边缘点。本专利技术所提供的图像检索方法及装置，通过获取待检索图像；对待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对待检索图像进行分类，得到检索结果。本专利技术所提供的图像检索方法及装置，通过扩展传统离散傅里叶变换描述子为离散分数阶傅里叶变换描述子来表达图像的边缘特征，对图像数据获得的边缘特征具有时域以及频域的描述性能，且离散分数阶傅里叶变换描述子具有不变形特征，同时训练能够融合两维的特征信息，提升了图像的检索效果。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的图像检索方法的一种具体实施方式的流程图；图2为本专利技术实施例提供的图像检索装置的结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术所提供的图像检索方法的一种具体实施方式的流程图如图1所示，该方法包括：步骤S101：获取待检索图像；步骤S102：对所述待检索图像进行预处理操作；步骤S103：采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征；步骤S104：调用预先构建的字典，所述字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；步骤S105：利用预设分类器对所述待检索图像进行分类，得到检索结果。本专利技术所提供的图像检索方法，通过获取待检索图像；对待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对待检索图像进行分类，得到检索结果。本专利技术所提供的图像检索方法，通过扩展传统离散傅里叶变换描述子为离散分数阶傅里叶变换描述子来表达图像的边缘特征，对图像数据获得的边缘特征具有时域以及频域的描述性能，且离散分数阶傅里叶变换描述子具有不变形特征，同时训练能够融合两维的特征信息，提升了图像的检索效果。在上述实施例的基础上，本专利技术所提供的图像检索方法中，所述采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征的步骤可以具体包括：采用使费希尔判别最小的方法确定离散分数阶傅里叶变换描述子的最优旋转角度；采用一范数来定义目标函数，并分离不可导点和稳定点集，使用非凸优化技术来求解问题获得图像的边缘特征。所述利用预设分类器对所述待检索图像进行分类的步骤包括：利用1-NN分类器对所述待检索图像进行分类。进一步地，在上述任意实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像检索方法，其特征在于，包括：获取待检索图像；对所述待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，所述字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对所述待检索图像进行分类，得到检索结果。

【技术特征摘要】
1.一种图像检索方法，其特征在于，包括：获取待检索图像；对所述待检索图像进行预处理操作；采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征；调用预先构建的字典，所述字典中包括多幅采用离散分数阶傅里叶变换描述子进行边缘特征提取的训练图像；利用预设分类器对所述待检索图像进行分类，得到检索结果。2.如权利要求1所述的图像检索方法，其特征在于，所述采用离散分数阶傅里叶变换作为描述子，计算得到所述待检索图像的边缘特征包括：采用使费希尔判别最小的方法确定离散分数阶傅里叶变换描述子的最优旋转角度；采用一范数来定义目标函数，并分离不可导点和稳定点集，使用非凸优化技术来求解问题获得图像的边缘特征。3.如权利要求2所述的图像检索方法，其特征在于，所述利用预设分类器对所述待检索图像进行分类的步骤包括：利用1-NN分类器对所述待检索图像进行分类。4.如权利要求1至3任一项所述的图像检索方法，其特征在于，所述字典预先构建的步骤包括：对每一幅训练图像提取边缘点；每幅进行边缘点提取的步骤为：采用离散余弦变换的方法对原始边缘点进行处理；将所有训练图像的边缘点个数的平均值作为目标值，若当前训练图像的边缘点个数大于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换，保留低频所对应的离散余弦变换系数，去除高频系数，若当前训练图像的边缘点个数小于所述目标值，则对边缘点进行离散余弦变换后在高频对应的系数位置补零；将所得到的离散余弦变换系数进行反离散余弦变换得到个数...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎伟禧，凌永权，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44