MATLAB实现基于HSV非等间隔量化的图像颜色特征提取系统

资 源 简 介

本项目使用MATLAB开发，可将RGB图像转换为HSV颜色空间，通过非等间隔量化处理三个分量，构建一维颜色特征向量，实现高效的颜色特征提取与图像检索功能。

详 情 说 明

基于HSV非等间隔量化的图像颜色特征提取与检索系统

项目介绍

本项目实现了一个基于HSV颜色空间的图像颜色特征提取与分析系统。系统通过将RGB图像转换至HSV颜色空间，并对色调(H)、饱和度(S)、明度(V)三个分量进行非等间隔量化，构建一维颜色特征向量，进而提取图像的颜色直方图特征。该系统支持基于颜色特征的图像相似度匹配和检索，可应用于图像分类、内容检索等相关领域。

功能特性

• 色彩空间转换：将输入的RGB图像精准转换至HSV颜色空间
• 非等间隔量化：默认采用H分量8级、S分量3级、V分量3级的量化方案（参数可自定义）
• 特征向量构建：生成一维颜色特征向量（默认量化方案下为72维）
• 颜色直方图分析：可视化展示图像的颜色分布特征
• 相似度匹配：计算查询图像与数据库图像的相似度矩阵
• 图像检索：返回按颜色相似度排序的前N个最相似图像结果
• 数据导出：支持将特征向量数据保存为mat格式文件

使用方法

1. 准备图像数据：将待处理的彩色图像（jpg、png、bmp等格式）放入指定目录
2. 设置量化参数：根据需要调整HSV各分量的量化级别（默认H:8, S:3, V:3）
3. 选择查询图像：指定作为检索基准的样本图像
4. 执行特征提取：系统自动完成颜色空间转换、量化和特征向量构建
5. 进行图像检索：系统计算相似度并返回检索结果列表
6. 导出特征数据：可选择保存特征向量用于后续分析

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox图像处理工具箱
• 支持常见图像格式的读写操作

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括图像读取与预处理、RGB至HSV色彩空间转换、HSV三分量的非等间隔量化处理、一维颜色特征向量的构建与直方图统计、特征数据的可视化展示、图像相似度计算与检索功能，以及特征向量的文件导出操作。