基于內(nèi)容的模糊圖像檢索技術(shù)研究

1、基于內(nèi)容的模糊圖像檢索技術(shù)研究摘要：在本文中，提出了一種模糊圖箱數(shù)據(jù)模型和模糊空間的概念，給出了模糊相似性度量方法，描述了一個(gè)模糊空間中的檢索過程。 關(guān)鍵詞：基于內(nèi)容模糊檢索匹配數(shù)據(jù)模型 1模糊檢索的基本概念模糊檢索即根據(jù)檢索對(duì)象的模糊特征來(lái)查找所需內(nèi)容。在傳統(tǒng)的信息檢索領(lǐng)域，最流行的查詢是：精確的查詢條件和與滿足查詢條件的結(jié)果。而在實(shí)際使用中，有許多查詢條件不能精確定義，查詢結(jié)果卻是一組與查詢條件近似匹配的對(duì)象。其中包含了模糊概念，這就是模糊查詢。因此，在模糊查詢中，查詢條件是不確切的，查詢結(jié)果是近似的。2模糊數(shù)據(jù)庫(kù)模型關(guān)系模型是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)使用最多的數(shù)據(jù)模型。顯然，傳統(tǒng)關(guān)系模型難以適應(yīng)基于內(nèi)

2、容的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的模糊查詢。為適應(yīng)基于內(nèi)容的圖像檢索，同時(shí)最大限度的利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)，我們對(duì)關(guān)系模型的概念進(jìn)行了擴(kuò)展。其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一張由基本屬性和超屬性組成的二維表，即超關(guān)系構(gòu)成。3模糊查詢過程模糊查詢就是根據(jù)模糊特征來(lái)查找所需內(nèi)容，由于檢索中查詢要求往往是根據(jù)人的主觀性所決定。因此很大程度上帶有模糊性，我們用圖1所示的查詢體系結(jié)構(gòu)來(lái)說明具有模糊特征的基于內(nèi)容檢索的基本方法。3.1模糊查詢接口模糊查詢接口是用戶輸入模糊查詢條件的人機(jī)交互接口。模糊特征的描述實(shí)際上往往由用戶的主觀性所決定，對(duì)于圖像紋理，習(xí)慣于用“很粗”、“中等”、“弱”這樣的一些模糊概念來(lái)描述；形狀一般用“幾何形的”、“立體形

3、的”或“似長(zhǎng)方形的”、“正方形的”等概念描述；顏色特征通常用“很艷”、“一般”、 “暗淡”或“大紅”、“紫紅”、“紅”這樣的模糊概念來(lái)描述。系統(tǒng)將復(fù)雜的多維特征經(jīng)過模糊分類簡(jiǎn)化為有限的幾個(gè)特征集上，數(shù)字化表示成模糊特征向量（Qji,j=1,Mi,i=1,q）。要使用戶模糊查詢描述更精確，還需進(jìn)行模糊特征的調(diào)整。當(dāng)用戶用模糊概念輸入特征，計(jì)算機(jī)通過用相似性計(jì)算公式求得庫(kù)中一些與用戶輸入特征相近的對(duì)象，返回給用戶，然后由用戶從這組相似對(duì)象中選擇一個(gè)對(duì)象作為目標(biāo)對(duì)象，并用模糊術(shù)語(yǔ) (如“更窄”、“更暗”等調(diào)整參考對(duì)象的每個(gè)特征，這些模糊術(shù)語(yǔ)又被轉(zhuǎn)化為一定的數(shù)值，經(jīng)過相似性匹配求出更相似的對(duì)象。假設(shè)調(diào)

4、整后的特征值為則調(diào)整可用如下公式表示:=+其中, 是特征的當(dāng)前值; 是特征調(diào)整后的值; 是特征的標(biāo)準(zhǔn)誤差;是由用戶指定的改變映射成特征的結(jié)果(如“更窄”“更寬”等模糊術(shù)語(yǔ))。查詢模塊經(jīng)過過濾操作得到更相似的對(duì)象組，用戶再次選擇直至找到要查詢的對(duì)象。3.2模糊相似性度量模糊相似性度量是實(shí)現(xiàn)模糊相似匹配的核心，常用模糊相似距離來(lái)作為檢查模糊查詢向量和模糊圖像向量之間的相似性的度量標(biāo)準(zhǔn)。為討論方便，我們以模糊年齡的相似性度量為例，來(lái)定義模糊查詢向量Qj,j=1,2,q和模糊圖像向量Bj,j=1,2,q之間的相似性度量。Qj, Bj是相同的模糊空間里的模糊子集（這里我們已經(jīng)省略了上標(biāo)）。我們?cè)诙嗑S模糊空間中對(duì)Q和B之間的距離dis定義為：card(A)表示模糊集的基數(shù)，定義為：4. 結(jié)束語(yǔ) 模糊查詢與基于內(nèi)容的圖像檢索有著密切的聯(lián)系。本文提出了一種模糊圖像數(shù)據(jù)模型和模糊空間的概念，該模型將可視特征、空間特征、語(yǔ)義特征看作超屬性，既充分利用了傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又考慮了圖像數(shù)據(jù)以及模糊查詢的特點(diǎn)，能對(duì)圖像特征進(jìn)行操作，文中提出的模糊空間和模糊相似性度量方法能支持基于模糊特征的圖像查詢，較