基于颜色直方图的快速图像检索系统
项目介绍
本项目实现了一个高效的图像检索系统。其核心原理是通过提取图像的颜色直方图特征,并将其作为图像索引,从而在海量图像库中快速匹配出与查询图像颜色分布最为相似的图像。系统平衡了检索的准确率与响应速度,适用于需要基于颜色进行快速图像匹配的应用场景。
功能特性
- 多颜色空间支持:支持在RGB、HSV、LAB等多种颜色空间下进行特征提取,以适应不同的检索需求。
- 灵活的特征提取:允许用户自定义颜色直方图的分箱数,以控制特征的粒度,平衡检索精度与计算复杂度。
- 多种相似度算法:内置欧氏距离、余弦相似度等多种相似度匹配算法,用于衡量图像间颜色分布的差异。
- 高效检索:针对海量图像库进行了优化,确保检索过程的实时性。
- 结果可视化:提供清晰的检索结果展示,包括Top-N匹配图像序列、相似度得分、查询图像与最佳匹配图像的并排对比。
- 详细检索报告:生成包含检索耗时、匹配图像数量等关键统计信息的文本报告。
使用方法
- 准备图像数据库:将所有待检索的图像文件存放于同一个文件夹中。
- 设置查询与参数:
* 指定查询图像的文件路径。
* 设定图像数据库的文件夹路径。
* (可选)配置参数,如色彩空间模式、直方图分箱数、相似度阈值和返回结果数量(Top-N)。
- 执行检索:运行系统主程序,系统将自动完成特征提取、相似度匹配和结果排序。
- 查看与分析结果:系统将输出排序后的匹配图像、对应的相似度得分、可视化对比图以及详细的检索报告。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 编程环境:MATLAB(建议R2018a或更高版本)
- 内存:建议4GB以上,处理大型图像库时需更多内存
- 硬盘空间:足够存储图像数据库及程序文件
文件说明
主程序文件整合了系统的核心流程与控制逻辑。其主要功能包括:接收并处理用户的输入参数,调度图像读取与颜色空间转换模块,执行颜色直方图特征的提取与量化,调用相似度计算算法对图像库进行遍历比对,对匹配结果进行排序与筛选,以及最终控制检索结果的可视化输出与统计报告的生成。