基于顏色和紋理的圖像檢索算法的研究

1、基于顏色和紋理的圖像檢索算法的研究    摘  要 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)已經(jīng)成為一個研究熱點。文章提出了一種顏色和紋理相結(jié)合的圖像檢索算法。首先在RGB顏色空間中對已經(jīng)分割好的圖像塊求其三個通道的顏色平均值，進行離散余弦變換后取其低頻分量作為顏色特征。用邊緣直方圖提取其紋理特征。最后綜合利用這兩個特征進行圖像檢索。實驗結(jié)果表明，本文的算法具有較好的檢索效果，有效地提高了檢索的查準率和查全率。     關(guān)鍵詞 RGB顏色空間；顏色平均值；二維離散余弦變換；邊緣直方圖；紋理特征  

2、60;   1  引言     近年來由于互聯(lián)網(wǎng)絡的快速發(fā)展，數(shù)字信息正海量的增長。傳統(tǒng)的以文本的查詢方式遠遠滿足不了人們的要求，因此，基于內(nèi)容的圖像檢索越來越受到人們的關(guān)注，成為了研究的熱點。在基于內(nèi)容的圖像檢索中，顏色和紋理是人們使用的最為頻繁的視覺特征。人們單一的對顏色或者紋理特征提出了各種各樣的算法，但是一種特征的方法只能表達圖像的部分屬性，往往滿足不了人們的視覺需求。因此本文提出了一種綜合利用顏色和紋理的圖像檢索算法。實驗表明，綜合顏色和紋理這兩種特征可以得到比使用單一特征進行圖像檢索更好的效果。 2 

3、利用顏色特征進行檢索 2.1  提取顏色特征     在國際標準MPEG-7中建議了一種描述符顏色布局1，它表達了顏色的空間分布信息。在顏色布局描述符中，對分割好的8×8的圖像取每一塊圖像的顏色平均值，形成一個顏色平均值矩陣，然后對其用二維離散余弦進行變換，取低頻分量作為顏色特征。考慮到本文所選的測試圖片都是bmp圖片，以及減少計算量，提高檢索速度的因素，本文的顏色布局描述符2，3的提取方法如下：     (1)將整幅圖像分成4×4塊，計算每一塊中所有象素RGB三個顏色通道的顏色平均值，并以此作為該塊的代

4、表顏色（主顏色）。     (2)將各塊的顏色平均值進行離散余弦變換（DCT），得到DCT系數(shù)矩陣。DCT是一種分離的變換，是國際靜止圖像壓縮標準JPEG的基礎。由于大多數(shù)圖像的高頻分量較小，相應于圖像高頻分量的系數(shù)經(jīng)常為零，加上人眼對高頻成分的失真不太敏感，所以可用更粗的量化。因此，在一般檢索中可以利用部分DCT系數(shù)作為特征向量。     (3)對DCT系數(shù)矩陣進行之字形掃描和量化，得到DCT系數(shù)。     (4)對于R、G、B三個通道，分別從DCT系數(shù)中取出4個低頻分量，形成12個參數(shù)，共同構(gòu)成該圖像

5、的顏色特征向量。 2.2  相似度計算     國際標準MPEG-7中建議的顏色布局描述符在匹配時使用歐式距離公式，因此在本算法中匹配時也使用歐式距離公式，即為：    其中，各個分量的W為權(quán)重，Ri，Gi，Bi分別為各個分量的第i（i=0，1，2，3）個DCT系數(shù)。 3  利用紋理特征進行檢索 3.1  提取紋理特征     在國際標準MPEG-7中建議了一種紋理特征描述符邊緣直方圖1。邊緣直方圖是基于圖像邊緣的統(tǒng)計特征，能較好地反映目標的邊緣和紋理特征，而且運算

6、速度較高4。因此在本文中選取邊緣直方圖來提取圖像的紋理特征。下面介紹一下提取的具體步驟：     (1)將bmp圖像轉(zhuǎn)換成灰度圖。每個象素的灰度值可以根據(jù)RGB顏色分量按下列公式計算得到： 。     (2)將整幅圖像分成4×4塊。     (3)分別對16塊1/16子圖像進行sobel邊緣算子運算，得到邊緣圖像。     (4)統(tǒng)計子圖像中的邊緣直方圖，該直方圖包括4個直方條。（橫軸為0，1，2，3四個邊緣方向，縱軸為該方向上的象素數(shù)占子圖像總的象素數(shù)的比率） &

7、#160;   (5)將16個子圖像的直方條綜合起來，得到包括64個直方條的整幅圖像的邊緣直方圖。     下面介紹用sobel算子5提取圖像邊緣的具體算法：     首先介紹一下sobel算子中用到的4個核模板：       （一）我國商業(yè)銀行創(chuàng)新內(nèi)審制度和模式的意義 1.有利于我國商業(yè)銀行盡快與國際商業(yè)銀行的慣例接軌?？v觀國際上發(fā)達國家的商業(yè)銀行無不具有一個相對獨立、較高權(quán)威、強有力的內(nèi)部審計監(jiān)督體系。加入WTO后，市場競爭更加規(guī)范也更加激烈

8、。商業(yè)銀行作為市場競爭的主體，欲在市場競爭中立于不敗之地，務必要加強企業(yè)管理，特別是隨著2006年我國入世承諾期結(jié)束的臨近，各級商業(yè)銀行為了逐步與國際慣例接軌，提升核心競爭力，關(guān)鍵就是要建立健全銀行公司治理，而強化商業(yè)銀行內(nèi)部審計管理與控制、發(fā)揮內(nèi)審增值作用是其中一個很重要的因素。 2.有利于加強商業(yè)銀行內(nèi)部營運資金管理。風險和收益是商業(yè)銀行經(jīng)營管理面臨的最主要問題，高風險高收益、低風險低收益，商業(yè)銀行要取得高收益，就必須面對高風險，而能否承擔高風險則取決于風險管理能力。巴塞爾ll的核心內(nèi)容是全面提高風險管理水平，即準確地識別、計量和控制風險，反映了當今世界先進的風險管理技術(shù)和監(jiān)管理念與實踐，

9、風險管理在商業(yè)銀行居于十分重要的地位。因此，開展以風險為導向的內(nèi)部增值型審計，是現(xiàn)代商業(yè)銀行經(jīng)營管理中內(nèi)在的必然要求，也是推動和促進商業(yè)銀行不斷提高經(jīng)營管理水平的有效手段。 3.有利于提高商業(yè)銀行的經(jīng)濟效益。市場經(jīng)濟的激烈競爭促使銀行向管理要效益。世界上先進的現(xiàn)代內(nèi)部審計增值型審計，主要是對商業(yè)銀行經(jīng)營管理各方面的政策、規(guī)定的完善性和有效性進行評價，包括預測與決策、計劃與組織、協(xié)調(diào)與調(diào)整、拓展與創(chuàng)新、監(jiān)督與考核等多項內(nèi)容，并針對管理中的薄弱環(huán)節(jié)提出具有針對性、建設性的意見和建議，目的是確保利潤的最大化，使商業(yè)銀行的資源得到最經(jīng)濟和最高效使用。因此，內(nèi)部增值型審計對于商業(yè)銀行降低成本、挖掘內(nèi)部潛

10、力、提高經(jīng)濟效益具有重要的促進作用。 （二）內(nèi)審制度和模式創(chuàng)新的具體實現(xiàn)途徑 由上可知，商業(yè)銀行內(nèi)部審計工作是商業(yè)銀行改革和發(fā)展取得順利進行的重要保障，是整個商業(yè)銀行工作必不可少的組成部分，對商業(yè)銀行各項業(yè)務正常發(fā)展具有重要的意義。隨著商業(yè)銀行業(yè)務逐步向多功能、立體化方向發(fā)展，傳統(tǒng)業(yè)務、新興業(yè)務齊驅(qū)并進，內(nèi)部審計的范圍不斷擴大，需要審計的工作量不斷增加，審計質(zhì)量要求更高。因此，必須創(chuàng)新我國商業(yè)銀行內(nèi)部審計制度和模式，其具體實現(xiàn)途徑如下： 1.通過創(chuàng)新內(nèi)審理念，提升商業(yè)銀行內(nèi)審價值。應當在有關(guān)法律中對內(nèi)部審計進行明確規(guī)定，使人們對公司治理的關(guān)注從治理結(jié)構(gòu)上升到公司治理的實質(zhì)內(nèi)容，認識到內(nèi)部審計是

11、公司治理的重要措施，使內(nèi)部審計機構(gòu)和人員得到銀行應有的重視，使內(nèi)部審計的效用得以充分發(fā)揮，使內(nèi)部審計參與到公司治理中，幫助銀行改進風險管理體系，促進內(nèi)部控制的改善，與董事會、高級管理層、外部審計師一起構(gòu)成有效公司治理的四大基石之一。商業(yè)銀行內(nèi)部審計作為置身銀行內(nèi)部的一個部門，有著外部監(jiān)管和審計無法替代的優(yōu)勢，既可對銀行各項經(jīng)濟活動進行事前、事中和事后的全面審查，又可對有關(guān)問題進行經(jīng)常、連續(xù)、系統(tǒng)深入的了解，從而為銀行提供有價值的經(jīng)營管理信息，幫助銀行實現(xiàn)增值目標；同時，內(nèi)部審計還可以通過完善自身管理機制，更新審計手段等改革措施，提高審計質(zhì)量，節(jié)減審計成本，為銀行增加價值。因此，傳統(tǒng)的銀行內(nèi)審理

12、念已不能完全滿足銀行經(jīng)營管理的需要，應與時俱進，創(chuàng)新內(nèi)審理念，樹立由“財務型審計”向“增值型審計”轉(zhuǎn)變的觀念，內(nèi)審工作的重點應逐步由合規(guī)、真實性審計向效益、風險性審計發(fā)展，在原來財務收支審計糾錯防弊的同時，應更加側(cè)重于經(jīng)營管理審計和經(jīng)濟效益審計，由原來事后審計變?yōu)槭虑翱刂?、事中監(jiān)督，全方位、多層次的動態(tài)審計，將內(nèi)部審計滲透到商業(yè)銀行管理的全過程。充分認識內(nèi)部審計在風險管理、控制和治理程序中的評價和改進作用，實現(xiàn)內(nèi)部審計的增值目標。具體來說： （1）內(nèi)部審計部門可以通過對銀行風險管理過程的充分性和有效性進行檢查、評估和報告，幫助銀行管理者發(fā)現(xiàn)并評價重要的風險因素，指出其控制缺陷，并提出改進意見，

13、提供風險管理的有效方法和控制措施，幫助銀行改進風險管理與控制體系，規(guī)避經(jīng)營過程中可能出現(xiàn)的風險損失，從而為銀行增加價值（注：如德國聯(lián)邦銀行監(jiān)管當局明確要求，內(nèi)部審計部門一旦發(fā)現(xiàn)風險高的業(yè)務領域時，應及時反饋給董事會；新產(chǎn)品在正式推向市場前，必須經(jīng)過一段時間的試用，由內(nèi)審部門對業(yè)務流程及風險因素評估以后報董事會，并經(jīng)全體董事會成員同意后方可投入市場）。 （2）內(nèi)部審計部門可以通過評價銀行內(nèi)部控制狀況，衡量內(nèi)部控制體系的建立程度和有效性，尋找內(nèi)部控制薄弱環(huán)節(jié)，向銀行管理層和相關(guān)部門提出強化內(nèi)部控制建設的措施，以防范和化解經(jīng)營風險，提高經(jīng)營管理水平，從而為銀行增加價值。 （3）內(nèi)部審計人員以其公認的

14、道德操守和良好的職業(yè)技術(shù)，通過對銀行治理程序的完整性、有效性、合法性等做出結(jié)論，并提請銀行負責人、管理人員和全體員工遵守法律、法規(guī)、道德和社會責任，推進銀行依法管理經(jīng)營，幫助銀行完成各項治理目標，從而實現(xiàn)“增加價值”。內(nèi)部審計部門還通過定期評價銀行的道德氛圍及其戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)、信息流通和為了實現(xiàn)期望的遵紀守法水平而采取的其他過程的有效性，披露銀行內(nèi)部違反道德規(guī)范、政策和其他不正當行為的嫌疑，規(guī)避道德和法律風險，從而為銀行增加價值。 2.通過創(chuàng)新內(nèi)審體制，為銀行增加價值。內(nèi)部審計隸屬于誰，即受誰的領導，這在很大程度上決定了內(nèi)部審計組織的獨立性和權(quán)威性。一般地說，內(nèi)部審計所隸屬的層次越高，其權(quán)威性和獨

15、立性就越強，反之就越低。西方商業(yè)銀行內(nèi)部審計主要有受董事會（或監(jiān)事會）領導或其下設的審計委員會領導等形式。近幾年來，我國商業(yè)銀行也進行了內(nèi)部審計體制改革的探索，應當肯定，改革的方向與目標是正確的，都有利于提高內(nèi)審部門的獨立性與權(quán)威性；但是，大多數(shù)商業(yè)銀行的內(nèi)部審計仍然是在行長領導下開展工作并直接對行長負責，形式上處于較高地位，但實際上陷入了自己監(jiān)督自己的怪圈，沒有實現(xiàn)真正意義上的獨立，究其主要原因是良好有效的公司治理結(jié)構(gòu)這個大前提沒有解決。因此，必須按照良好有效公司治理機制的要求，進一步改革我國銀行現(xiàn)有的內(nèi)審體制。應當在商業(yè)銀行中成立名副其實的能真正發(fā)揮其應有職能的董事會。在董事會設立之后，還

16、應當改變內(nèi)審部門的負責對象，使內(nèi)審部門直接向董事會而不向總行行長負責（注：美國花旗銀行、美洲銀行和紐約銀行等國際著名銀行都是采取這種模式，這些銀行的內(nèi)審部門甚至不向行長提供內(nèi)審報告）。在具體操作上，可以在董事會中設立常設機構(gòu)審計委員會，來代表董事會履行相關(guān)的職能。將內(nèi)審部門的人事與財務管理權(quán)全部賦予董事會或它的審計委員會。在機構(gòu)設置上，應全面上收各分支行設置內(nèi)審機構(gòu)的權(quán)力，將目前“金字塔”型的內(nèi)審體系向“倒金字塔”型轉(zhuǎn)變，總行內(nèi)審機構(gòu)陣容強大，可根據(jù)具體情況采取按業(yè)務品種或分布區(qū)域劃分設立或交叉運用業(yè)務與區(qū)域兩種模式設立，下設機構(gòu)直接向總部內(nèi)審部門負責并報告工作；總行以下的分支行一律不設內(nèi)審機

17、構(gòu)，采取派出制或出于成本效益因素考慮可實行“內(nèi)審外包”。這種內(nèi)審體制模式實現(xiàn)了內(nèi)部審計的全行統(tǒng)一垂直管理，提高了內(nèi)部審計的獨立性、權(quán)威性和科學性，有利于內(nèi)審部門從全行角度恰當確定審計范圍、重點、時間和頻率，更有效、更合理地支配內(nèi)審資源。 3.通過創(chuàng)新內(nèi)審方法和手段，為銀行增加價值。銀行是高風險的行業(yè)，外部監(jiān)管、經(jīng)營環(huán)節(jié)對銀行強化風險防范，提高內(nèi)控能力提出了全新的、更高的要求。入世后，我國的金融業(yè)將融入國際金融體系，將面臨更大的風險。這就迫切要求商業(yè)銀行重視審計風險防范的研究，更新審計理念，增強審計人員的風險意識和責任意識。 （1）將風險導向?qū)徲嬕肷虡I(yè)銀行內(nèi)部審計領域，提升審計質(zhì)量。風險審計是

18、現(xiàn)代審計方法的最新發(fā)展，在商業(yè)銀行內(nèi)部審計領域的運用，不僅可以有效地控制商業(yè)銀行的經(jīng)營風險，增強內(nèi)控能力，而且能夠用來控制、降低審計風險。通過對商業(yè)銀行管理行為、資產(chǎn)風險的分析和評價，全面把握被審主體的風險狀況，并找出高風險的領域，在此基礎上確定審計重點和審計頻率，以便集中力量對高風險領域進行控制和管理，幫助和促進商業(yè)銀行各級管理層提高管理水平，做到科學決策，有效地進行風險控制和管理。 （2）全面開展增值型審計，需要更新審計手段。近幾年來，我國商業(yè)銀行電子信息技術(shù)應用水平迅速提高，電子銀行業(yè)務也迅速發(fā)展，網(wǎng)上銀行業(yè)務交易量逐年增加，信息科技和電子銀行方面的風險控制越來越突出。因為信息科技和電子銀行方面的風險是系統(tǒng)風險，一旦出現(xiàn)問題將造成全局性的影響，對一個銀行的商譽和形象都將帶來極大損害，所以世界各國商業(yè)銀行都十分重視信息科技和電子銀行風險的控制，相應地，電子銀行審計也越來越引起人們的重視。巴塞爾委員會專門制定了電子銀行風險管理原則，包括董事會和管理層的監(jiān)控、安全控制、法律和信譽風險三個方面。因此，我國商業(yè)銀行的內(nèi)部審計手段要向電子化、網(wǎng)絡化、實時化和規(guī)范化轉(zhuǎn)變。充分利用電子計算機、網(wǎng)絡、信息等現(xiàn)代技術(shù)手段，替代原先傳統(tǒng)的手工操作辦法，加快內(nèi)部網(wǎng)絡建設，逐步建立內(nèi)