一种基于图像纹理特征的图像检索方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1570972A
(43)申请公布日2005.01.26

(21)申请号CN03134424.0

(22)申请日2003.07.23

(71)申请人西北工业大学
地址710072陕西省西安市友谊西路127号

(72)发明人郭雷韩军伟

(74)专利代理机构西北工业大学专利中心

代理人王鲜凯

(51)Int.CI
G06T7/00
G06T5/40

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称
一种基于图像纹理特征的图像检索
方法

(57)摘要
本发明涉及一种基于图像纹理特征
的图像检索方法，利用在地理数据空间关

系分析中常用的Variogram函数作为数学
工具，将图像数据看作是区域化变量，以

图像数据的Variogram函数值，反映图像
象素的结构性，和图像数据的统计特性。
在整个处理过程中，包括纹理类型的估
计，纹理类型的分析，以及特征矢量的生

成和进行图像匹配，都是采用Variogram
函数，用一个基于Variogram函数的、统
一的、适合于图像检索的纹理特征描述
子；预先对图像库中的图像也基于

Variogram函数进行纹理类型判断，并进行
分类。本发明的一个突出优点是：提出的
纹理类型自动判断算法较为准确，在实际
检索系统中图像纹理类型未知的情况下，
检索的准确率高，符合实时性的要求，在
检索时间上能满足用户的要求。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1、一种基于图像纹理特征的图像检索方法，首先对查询图像进行纹理类型估计；
针对不同的纹理类型，使用不同的分析方法；生成特征矢量和进行图像匹配；其技

术特征在于：将图像数据看作是区域化变量，以图像数据的Variogram函数值，反
映图像象素的结构性，和图像数据的统计特性；在整个处理过程中，包括纹理类型
的估计、纹理类型的分析，以及特征矢量的生成和进行图像匹配，都是采用

Variogram函数，并用一个基于Variogram函数的、统一的、适合于图像检索的纹
理特征描述子。

2、根据权利要求1所述的一种基于图像纹理特征的图像检索方法，其特征在于：

纹理类型的估计采用基于Variogram函数的纹理类型自动估计，其方法为：1.在图
象中随机选取n个象素点，分别以此n个象素点为中心，取大小的图像区域；2.在
每个小区域中，分别沿水平、垂直、正45度、负45度方向计算出实验Variogram
函数，则对整幅图像共有n×4条Variogram函数曲线；3.对每一条Variogram曲线
首先使用Guass函数对其进行平滑，然后根据极限距离判断准则判断每一条曲线是
否存在极限距离；4.若50％以上的曲线具有极限距离，则认为此图像中的纹理主要
为规则纹理，使用规则纹理分析算法提取纹理特征；否则，认为此图像中的纹理主
要为不规则纹理，使用不规则纹理分析算法提取纹理特征。

3、根据权利要求2所述的一种基于图像纹理特征的图像检索方法，其特征在于：

极限距离判断准则是：在Variogram曲线上寻找满足下列条件的：h_i，
i＝1，2，....：

条件1：S^*(h_i)≤S^*(1)或
|S^*(h_i)-S^*(1)|≤T，其中T为阈值；

条件2：S^*(h_i)＜S^*(h_i-1)且
S^*(h_i)＜S^*(h_i+1)；

条件3：ΔS^*(h_i)为局部极大值，
ΔS^*(h_i)≥V，且V为阈值；

当至少有一个hi满足上述三个条件，则认为此曲线的极限距离存在，并且把最小
的hi定义为该曲线的极限距离，记为：h；否则，认为该曲线不存在极限距离。

4、根据权利要求1所述的一种基于图像纹理特征的图像检索方法，其特征在于：
纹理类型的分析中对于规则纹理的分析：1.把图像分成多个

2h_max×2h_max的小区域，每个小区域内计算沿水平、垂直、
正45度方向和负45度方向上的Variogram函数值；2.在每个小区域内，计算每个
方向上的极限距离h₁，h₂，h₃，
h₄，若某个方向上的极限距离不