基于内容的图像压缩域检索方法研究.pdf

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1、基于内容的图像压缩域检索方法研究郭伦昊2015年1月中图分类号：TP391.4UDC分类号：004基于内容的图像压缩域检索方法研究作者姓名郭伦昊学院名称计算机学院指导教师刘峡壁副教授答辩委员会主席陆耀教授申请学位工学硕士学科专业计算机科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月21日ResearchonContent-basedImageRetrievalMethodinCompressedDomainCandidateName:LunhaoGuoSchoolorDepartment:ComputerScienceandTechnologyFacult

2、yMentor:AssociateProf.XiabiLiuChair,ThesisCommittee:Prof.YaoLuDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:ComputerScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefense:January21,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研

3、究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要随着图像压缩技术的发展，越来越多的图像使用压缩格式进行传输和存储。随着智能手机、数码相机等数码设备的普及，各种图像压缩标准如：JPEG，MPEG在日常生活中得到了广泛应用。基于内容的图像检索成为了近二十年来的研究热点之一。传统的基于内容的图像检索算法都是在像素域中进行的，这需要首先将压缩域图像解压缩到像素域后提取图像特征。将图像解压后进行特征提取存在两方面

4、的问题：一方面，在经过有损压缩后，即使将压缩图像解压缩还原到像素域，压缩过程已被损失的信息也无法被还原，在像素域处理无法表达更多信息；另一方面，图像解压缩的过程较为耗时，且解压缩后要处理的数据更多。在这样的背景下，本文围绕压缩域图像特征处理技术，从图像检索与图像特征提取相结合的角度，对于压缩域图像检索技术作了一系列探索性的研究。主要内容如下：1.在前人研究的基础上，本文提出了一种在压缩域中提取JPEG图像统计纹理特征的算法。对JPEG图像的YCbCr三个分量中的DCT系数分别进行不同的分析，在亮度分量中得到了DCT子块分布直方图特征，在两个色度分量中得到了DCT子块的

5、交流系数分布直方图特征。2.将本文提出的JPEG图像特征提取算法应用到图像检索中，在Corel1000数据集上进行了测试，对检索结果的准确率、召回率、P-R曲线、平均准确率等指标进行了统计，并与现有的两种压缩域图像特征提取算法进行对比。实验表明，本文提出的基于DCT系数的JPEG图像统计纹理特征提取算法取得了较好的效果，具有较强的实际应用价值。关键词:图像压缩域；JPEG；基于内容的图像检索；离散余弦变换；I北京理工大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofimagecompressiontechnology,moreandmoreima

6、geusingacompressedformatfortransmissionandstorage.Withthepopularityofsmartphones,digitalcamerasandotherdigitaldevices,avarietyofimagecompressionstandardssuchas:JPEG,MPEGhasbeenwidelyusedindailylife.Content-basedimageretrievalbecameoneofthehotspotresearchfornearly20years.Traditionalconte

7、nt-basedimageretrievalalgorithmsdealingimageinthepixeldomain,whichneedstodecodetheimagefilefromcompresseddomaintopixeldomainandextractedtheimagefeatureinthepixeldomain.Therearetwoprobleminfeatureextractioninthepixeldomain:ontheonehand,theinformationhasbeenlostinthelossycompress