一种图像检索方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数据检索领域的图像检索方法及系统，包括：比较需检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第一相似度集；根据第一相似度集与相似度集库从图像库中检索待检索图像，相似度集库是图像库中的每一待检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集组成的相似度集库。采用本发明专利技术能够有效的改善图像检索返回结果集的精确度，同时提高图像的检索速度。此外还可以应用于两个或多个图像库之间的图像相似性自动匹配以用作更多的检索运用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据检索领域，特别涉及一种图像检索方法及系统。
技术介绍
从20世纪70年代开始有关图像检索的研究就已经开始了，一种是基于图像文本标引的图像检索技术(TBIR，Text-based Image Retrieval)，也是当前应用最为广泛、最为成熟的一种图像检索方法，主要是利用图像文本标引方式描述图像的特征，如图像说明、来源等。另一种是基于内容的图像检索(CBIR，Content-based Image Retrieval)技术，是代表图像检索技术未来的发展方向，主要是对图像的内容语义，如图像的颜色、纹理、布局等进行分析和检索的图像检索技术。随着计算机技术和通信技术的迅速发展，检索和浏览海量的包括数字图像在内的多媒体数据成为日益迫切的问题。专利技术人在专利技术过程中注意到对于绝大多数采用基于图像文本标引的图像检索技术，其存在如下的不足1)文本标引本身没有客观统一的标准，带有一定的主观性，譬如对同一幅图像不同的“人”可能标引的文本信息可能不一样；2)通过图像文本标引信息检索，可能由于检索的文本关键词与检索的图像库中的图像文本标引不一致而导致检索失败，同时检索结果中可能存在大量的不相关的检索结果。即，由于标签与图像内容之间的关系是人为设置，因此标签与图像内容之间并不存在必然关联，不能检索出图像的真实内容。对于目前基于内容的图像检索技术，一般收集和加工图像资源，提取诸如颜色特征、纹理特征、形状特征等特征作为图像数据库图像索引，然后计算检索图像与图像库中的图像的相似度大小，提取出满足阈值的记录作为结果，按照相似度降序的方式输出。但专利技术人注意到其存在以下不足1)由于采用颜色直方图来计算图像间的相似性的方法比较简单，因此它不能反映图像中对象的空间特征；2)由于纹理描述比较困难，对纹理的检索都采用示例查询方式，多次交互，逐步求精，从而导致查询速度慢；3)在采用基于形状特征进行检索时，用户通过勾勒图像的形状或轮廓，从图像库中检出形状类似的图像。基于此特征的检索方法有两种i)分割图像经过边缘提取后，得到目标图像的轮廓线，针对这种轮廓线进行的形状特征检索。ii)直接针对图形寻找适当的矢量特征用于检索算法。显然，处理这种结构化检索更为复杂，需做更多的预处理等等，使得该方法不仅慢而且实现很难。由上述可见，以上技术存在1)检索返回的查询结果不够精确；或者2)计算复杂，需要多次交互，查询速度慢。因而导致现有图像检索技术并没有在实际广泛应用。
技术实现思路
本专利技术提供一种图像检索方法及系统、装置，用以解决现有技术中存在的在图像检索时不能同时满足检索高效且检索结果准确的问题。本专利技术提供了一种图像检索方法，包括如下步骤比较需检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第一相似度集；根据所述第一相似度集与相似度集库从图像库中检索待检索图像，所述相似度集库是所述图像库中的每一待检索图像与所述标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集组成的相似度集库。较佳地，进一步包括如下步骤根据所述相似度集库中第二相似度集与所述第一相似度集的相似度高低，从图像库中检索出与所述第二相似度集对应的待检索图像。较佳地，进一步包括如下步骤 当向图像库添加待检索图像时，将所述添加的待检索图像与所述标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集添加至相似度集库。较佳地，进一步包括如下步骤将图像相互之间相似度小的图像作为所述标准样本图像集中的标准样本图像。较佳地，所述相似度是根据图像之间的特征向量来比较的。本专利技术还提供了一种图像检索系统，包括第一比较模块，用于比较需检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第一相似度集；第二比较模块，用于比较图像库中的每一待检索图像与所述标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集；存储模块，与所述第二比较模块相连，用于存储所述第二比较模块比较的第二相似度集组成的相似度集库；检索模块，与第一比较模块、存储模块相连，用于根据所述第一比较模块比较的所述第一相似度集与所述存储模块中的所述相似度集库从图像库中检索待检索图像。较佳地，进一步包括输出模块，与检索模块相连，用于根据所述检索模块检索所述相似度集库中第二相似度集与所述第一相似度集的相似度高低，从图像库中检索出与所述第二相似度集对应的待检索图像。较佳地，进一步包括添加模块，与第二比较模块、存储模块相连，用于当向图像库添加待检索图像时，将所述第二比较模块比较的所述添加的待检索图像与所述标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集添加至所述存储模块的相似度集库。较佳地，进一步包括标准样本图像选取模块，用于将图像相互之间相似度小的图像作为所述标准样本图像集中的标准样本图像。较佳地，进一步包括特征向量输入模块，用于输入图像的特征向量；所述系统根据图像的特征向量之间的所述相似度来检索图像。本专利技术有益效果如下由于本专利技术先比较图像库中的每一待检索图像与所述标准样本图像集每一标准样本图像的第二相似度集；并将比较的第二相似度集组成的相似度集库；这种采用事先确定的标准样本图像集作为图像特征度量尺度，从而具有较强的客观性、一致性；由于在建立了相似度集库后，通过比较需检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第一相似度集；再根据第一相似度集与相似度集库从图像库中检索待检索图像。从而通过引入标准样本图像集作为比较的中介，扩大了图像的特征空间，包含了更多地图像特征信息，改善了检索返回结果集的精度。同时，不需要将检索图像与图像库中的图像一一比较计算其相似度，而是采用引入标准样本图像集作为比较的中介，即事先计算好图像库中的图像与标准样本图像集的各个标准样本图像的相似度作为其索引向量，从而提高了检索速度。进一步的，由于采用了确定图像特征向量的方法来进行相似度的检索，使得专利技术实施简单、高效、易于实施。附图说明图1为本专利技术实施例中所述图像检索方法实施流程示意图；图2为本专利技术实施例中所述图像检索系统结构示意图；图3为本专利技术实施例中所述图像检索流程实施示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行说明。本专利技术的目的是针对通常的图像检索方法实际在检索过程中实现复杂，检索速度较慢，返回的结果集精度欠佳，从而提出了一个能够改善检索性能的检索方法，并籍此提出相应的实现方法。实现简单，既提高了检索的速度，又改善了返回结果集的精度效果。图1为图像检索方法实施流程示意图，如图所示，检索中包括如下步骤步骤101、将图像库中的每一待检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像进行比较，得到每一待检索图像的第二相似度集；优选实施中，在选择标准样本图像时，可以将图像之间的相似性作为根据，将图像相互之间相似度小的图像作为标准样本图像集中的标准样本图像，从而使得相似度集库中图像的特征向量更为精准地刻画出图像的特征，换句话说，相似度集库中图像的特征向量能够更好地表达出相似度集库中图像之间的相互差异，从而使得后续的检索精度变高。步骤102、将每一个第二相似度集组成的相似度集库；通过以上两个步骤的准备，建立了待检索图像的相似度集库，以后的检索过程中便可由以前对图像内容的检索变成了相似度的检索，从而避免了基于图像内容直接检索的弊端。实施中还可以视需要在向图像库添加待检索图像时，也将所添加的待检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第二相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像检索方法，其特征在于，包括如下步骤：比较需检索图像与标准样本图像集每一标准样本图像的第一相似度集；根据所述第一相似度集与相似度集库从图像库中检索待检索图像，所述相似度集库是所述图像库中的每一待检索图像与所述标准样本图 像集每一标准样本图像的第二相似度集组成的相似度集库。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶建林，
申请(专利权)人：北京北大方正电子有限公司，北京大学，北大方正集团有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]