光照不變性特征在圖像檢索與識別中的應(yīng)用研究.pdf

1、經(jīng)過幾十年的發(fā)展，圖像檢索與識別技術(shù)已經(jīng)取得了一定的成果，并已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)制造、金融、公安、司法、軍事等領(lǐng)域。它們不僅速度快、效率高，而且還具有比人更勝一籌的準(zhǔn)確度。圖像檢索與識別技術(shù)緊密聯(lián)系，檢索技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步的推動了識別技術(shù)的發(fā)展，特別體現(xiàn)在手寫體圖像識別等應(yīng)用當(dāng)中。
　　光照問題是圖像檢索與識別面臨的主要難題之一，由于光照變化改變了圖像灰度空間的分布，影響圖像檢索的準(zhǔn)確率，制約了圖像識別系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。本文在多尺度幾何

2、分析理論的基礎(chǔ)上，主要研究光照不變性特征的提取與應(yīng)用，進(jìn)一步提高圖像檢索與識別的準(zhǔn)確度，主要工作如下：
　?、籴槍﹄x散小波變換不具備時移不變性、方向信息少的缺點(diǎn)，以及Contourlet變換存在頻譜混疊的缺陷，提出基于抗混疊輪廓波變換與去噪模型結(jié)合提取光照不變性特征的圖像檢索改進(jìn)算法。首先將圖像轉(zhuǎn)換到對數(shù)域，然后通過抗混疊輪廓波變換與去噪模型結(jié)合的方法提取光照不變性特征，最后采用K-最近特征線分類器進(jìn)行分類。實驗結(jié)果表明，改進(jìn)算法

3、的識別率比小波變換與去噪模型相結(jié)合方法提高5.48％，比基于形態(tài)學(xué)紋理特征的方法提高13.38%。
　?、诟鶕?jù)金字塔對偶樹方向濾波器組變換的相位信息具有光照不變性的特點(diǎn)，提出基于金字塔對偶樹方向濾波器組變換提取光照不變性特征的圖像檢索算法。首先通過金字塔對偶樹方向濾波器組變換和基于相對相位的Vonn模型得到圖像的光照不變表示，然后利用提取的特征計算出RA距離，最后得到圖像的檢索率。實驗結(jié)果表明，該算法比基于不變矩方法的查全率提高1

4、.83%-13.42%，查準(zhǔn)率提高10.76%-21.22%。
　　③將光照不變性特征相對相位應(yīng)用于手寫體文本圖像識別。光照變化對手寫體文本圖像識別的影響雖然不是太明顯，但是具有光照不變性的相對相位信息應(yīng)用于識別當(dāng)中能進(jìn)一步改善識別系統(tǒng)的性能。首先通過金字塔對偶樹方向濾波器組變換和基于幅度的DMD模型、基于相對相位的VM、WC分布模型得到圖像的特征表示，然后利用提取特征運(yùn)算出RA距離，最后根據(jù)多屬性決策的思想，進(jìn)行特征融合，并實現(xiàn)