基于颜色直方图的图像检索系统
项目介绍
本项目实现了一个基于颜色直方图的图像检索系统。通过提取图像的颜色直方图特征,建立图像数据库的特征索引,支持用户上传查询图像进行相似度匹配,能够快速检索出与查询图像颜色分布最相似的前N张图像。系统支持多种颜色空间转换和相似度度量方法,为图像检索研究提供了一套完整的解决方案。
功能特性
- 多颜色空间支持:支持RGB、HSV、CIELAB等多种颜色空间的转换
- 灵活的特征提取:可自定义直方图bin数量,默认使用256bin进行特征提取
- 多种相似度度量:提供欧氏距离、余弦相似度、巴氏距离等多种相似度计算方法
- 高效检索功能:支持快速查询并返回最相似的前N张图像
- 可视化结果展示:直观显示查询图像和检索结果的缩略图对比
- 性能评估:提供检索准确率、召回率、平均检索时间等评估指标
使用方法
数据准备
- 准备图像数据库:包含至少1000张JPEG/PNG格式的各种类型图像
- 确保图像路径正确,系统会自动扫描指定目录下的图像文件
系统运行
- 设置参数:直方图bin数量、相似度度量方法、返回结果数量N
- 选择查询图像:支持常见图像格式上传
- 执行检索:系统自动提取特征并进行相似度匹配
- 查看结果:获取相似图像列表和可视化展示
参数配置
- 直方图bin数量:建议使用256(默认值)以获得较好的特征区分度
- 相似度度量:根据需求选择欧氏距离、余弦相似度或巴氏距离
- 返回结果数量:设置需要显示的最相似图像数量
系统要求
软件环境
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox(图像处理工具箱)
硬件建议
- 内存:至少8GB RAM(处理大规模图像数据库时建议16GB以上)
- 存储空间:充足的空间用于存储图像数据库和特征索引
文件说明
main.m文件作为系统的主入口程序,实现了系统的核心控制流程,包括图像数据库的初始化加载与特征提取、颜色空间转换的参数配置、直方图特征向量的计算与归一化处理、相似度度量算法的选择与执行、查询图像的实时处理与匹配检索、检索结果的可视化展示以及系统性能指标的评估计算。该文件整合了系统的各个功能模块,为用户提供了完整的图像检索解决方案。