[发明专利]一种基于颜色特征的图像检索方法

说明书

本发明公开了一种基于颜色特征的图像检索方法，其步骤为加载Lab颜色模式样本集和待检颜色信息、获取待检索的彩色图像样本，并对彩色图像样本进行gamma校正、用SLIC超像素分割算法进行超像素分割处理、对每个超像素区域进行均值处理、将超像素区域中的一个像素值与Lab颜色模式样本集中各颜色值之间利用马氏距离进行比较，马氏距离最小的颜色值所对应的样本颜色就是该超像素区域的颜色、将各个超像素区域的颜色与待检颜色信息进行比较，若彩色图像样本中包含了待检颜色信息中的所有信息，则该彩色图像样本即为目标图像。本发明基于颜色信息对图像进行检索，减小了运算量，提高了处理速度和识别精度。

技术领域

本发明涉及图像检索技术领域，具体涉及一种基于颜色特征的图像检索方法。

背景技术

随着多媒体技术的迅速发展，其所产生的图像数据量也在与日俱增，如何在海量的数据中快速而有效的检索到需要的图像，已是目前亟待解决的问题。因为只有快速、准确地检索和利用图像数据，才能更好的利用这些图像信息。

颜色特征是人类用于感知和区分不同物体的一种基本视觉特征，在分析图像的过程中，颜色是一种简化目标提取和分类的重要描述符号。用户给定要检索的颜色特征向检索系统发出请求，系统根据给定的颜色信息与图像数据库进行匹配，按照匹配相似度大小向用户提供检索结果。

传统的基于颜色信息的判断大多是基于单个像素的颜色信息进行处理，而对彩色图像进行分析时发现，图像的颜色一般是渐变的，一种颜色不会仅有一个像素，从而导致检索工作繁锁而复杂，且工作效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于颜色特征的图像检索方法，从而大大减小了运算量，并提高处理速度。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于颜色特征的图像检索方法，其步骤如下：

(1)加载Lab颜色模式样本集和待检颜色信息；

(2)获取待检索的彩色图像样本，并对彩色图像样本进行gamma校正以提高彩色图像样本的对比度；

(3)用SLIC超像素分割算法对gamma校正后的彩色图像样本进行超像素分割处理，分割出多个不同的超像素区域；

(4)对经步骤(3)分割出的每个超像素区域进行均值处理，使每个超像素区域内的所有像素值相同，其均值为式中：

其中：N_k表示第k个区域的像素个数，L_n、a_n、b_n表示分别对应Lab颜色模式样本中三通道的像素值；

(5)将超像素区域中的一个像素值与步骤(1)中加载的Lab颜色模式样本集中各颜色值之间利用马氏距离进行比较，则马氏距离最小的颜色值所对应的样本颜色就是该超像素区域的颜色，其中马氏距离计算公式为：

式中：Lab_i表示第i个超像素区域内的一个像素的颜色值，Lab_hj表示Lab颜色模式样本集中的第j类样本中第h个样本的颜色值，S^-1为协方差矩阵S的逆，T表示矩阵的转置；

(6)将彩色图像样本中各个超像素区域的颜色与步骤(1)中加载的待检颜色信息进行比较，若彩色图像样本中包含了待检颜色信息中的所有信息，则该彩色图像样本即为目标图像。

上述所提及的n、k、i、j、h均为自然数。

进一步方案，所述步骤(2)中gamma校正是对彩色图像样本进行非线性色调编辑，则RGB中红、绿、蓝三个通道的颜色分别进行如下处理：