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基于边缘特征的遥感图像检索技术研究

基于边缘特征的遥感图像检索技术研究

作者：郝玉保解放军信息工程大学

学位级别：硕士

在基于内容的遥感图像检索中,如何有效地利用图像中的形状特征进行检索成为亟待解决的问题。边缘是空间信息的载体,从边缘特征中提取图像所包含的形状和纹理信息最为直接。本文重点研究了基于边缘特征遥感图像检索中的关键技术。针对基... 详细信息

在基于内容的遥感图像检索中,如何有效地利用图像中的形状特征进行检索成为亟待解决的问题。边缘是空间信息的载体,从边缘特征中提取图像所包含的形状和纹理信息最为直接。本文重点研究了基于边缘特征遥感图像检索中的关键技术。针对基于全局特征的遥感图像检索中存在的问题,提出了相应的解决方案,并从理论上和实践上对其性能进行了分析和评价。主要研究内容和创新点如下: 1.介绍了广义Fisher信息测度,利用此工具系统地分析了形状特征的多尺度响应和纹理特征的多尺度响应,并将其作为边缘特征多尺度表达的理论基础。 2.改进了两组基于边缘图局部结构模式的检索方法,即多尺度边缘图基元矩和多尺度边缘图局部二值模式。实验证实,基于边缘图的检索方式具有特征计算花费小,特征维数低等特点。 3.引入了方向场的概念。针对边缘角度直方图表达信息的不足,采用多尺度技术进行了改进。通过Fourier算子的处理,在实现旋转不变性的同时进行了降维。改进后的直方图显著提高了对目标图像的检索性能。 4.针对空间域的角度直方图特征维数高,不利于相似度计算,改用变换域参数特征作为索引。重点研究了Contourlet变换理论,阐述了统计框架下基于内容的图像检索,提出了基于改进的子带能量特征的检索方法。与小波变换的比较发现,小波子带广义高斯模型参数特征适用于自然纹理图像的检索,而改进的Contourlet子带能量特征更适合于目标图像的检索。 5.研究了图像库的分块和分层组织结构。权衡覆盖率和存储量两项指标,采用五叉树对图像进行分块。在图像的分辨率转换中,提出了基于高斯函数的内插模型。单幅目标图像上所做的实验证实了此法不仅具有良好的目标和区域定位性能,而且能够适应分辨率变化的影响。 6.分析了边缘图特征与边缘方向特征的综合检索性能,指出通过合理分配权值可进一步提高对目标图像的检索精度。

关键词：遥感图像检索边缘特征 Fisher信息测度边缘图方向场 Contourlet变换广义高斯模型层次五叉树模型

基于Contourlet旋转不变特征的遥感图像检索

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中国图象图形学报 2010年第4期15卷 670-676页

作者：郝玉保王仁礼顾立娟信息工程大学测绘学院 75719部队河海大学水资源环境学院国家数字交换系统工程技术研究中心

除了具有纹理属性外,遥感图像中还包含大量的结构性边缘特征,如何有效捕捉这些特征中的信息进行检索,成为提高遥感图像检索效率的关键。文章依据Contourlet在离散域的多尺度几何分析的功能,提出一种利用Contourlet子带能量分布特性提取... 详细信息

除了具有纹理属性外,遥感图像中还包含大量的结构性边缘特征,如何有效捕捉这些特征中的信息进行检索,成为提高遥感图像检索效率的关键。文章依据Contourlet在离散域的多尺度几何分析的功能,提出一种利用Contourlet子带能量分布特性提取原始图像在多个尺度下的边缘方向信息进行检索的方法。针对Contourlet变换捕获不同特征方向能力的差别,文章采用正交补偿法加以改正,并通过傅里叶算子的处理,实现基于结构性边缘特征旋转不变的图像检索。实验结果表明,该检索算法对含有丰富规则边缘特征的遥感图像更为有效。

关键词：轮廓波旋转不变边缘特征遥感图像检索

改进的边缘角度直方图在遥感图像检索中的应用

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测绘科学 2008年第6期33卷 70-72页

作者：王仁礼郝玉保顾立娟河海大学水资源环境学院信息工程大学测绘学院 75719部队国家数字交换系统工程技术研究中心

针对基于形状的遥感图像检索中区域分割困难这个问题,本文提出利用边缘角度直方图作为形状特征对遥感图像进行检索;针对遥感影像分辨率和颜色反差对检索性能的影响,本文提出采用多尺度分析的思想,提取图像在多个尺度上的边缘角度直方图... 详细信息

针对基于形状的遥感图像检索中区域分割困难这个问题,本文提出利用边缘角度直方图作为形状特征对遥感图像进行检索;针对遥感影像分辨率和颜色反差对检索性能的影响,本文提出采用多尺度分析的思想,提取图像在多个尺度上的边缘角度直方图特征进行检索。通过单一尺度边缘角度直方图特征和多尺度边缘角度直方图特征检索的对比实验,揭示了本文所提出的改进方案使遥感图像的检索精度提高了约31个百分点。

关键词：边缘角度直方图基于内容的图像检索多尺度边缘检测遥感

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一种具有旋转鲁棒性的文本图像文种识别方法

中国图象图形学报 2010年第6期15卷 879-886页

作者：顾立娟平西建程娟郝玉保解放军信息工程大学信息工程大学测绘学院 75719部队

针对目前用于文本图像文种识别的纹理特征描述子对文字行倾斜缺乏不变性,采用可控金字塔变换提取文本图像的纹理特征,通过对特征空间元素重新排列,提出一种对文字行倾斜具有鲁棒性的文本图像文种识别方法。不同倾斜角度文本图像的文种... 详细信息

针对目前用于文本图像文种识别的纹理特征描述子对文字行倾斜缺乏不变性,采用可控金字塔变换提取文本图像的纹理特征,通过对特征空间元素重新排列,提出一种对文字行倾斜具有鲁棒性的文本图像文种识别方法。不同倾斜角度文本图像的文种识别结果表明,该算法具有较高的识别准确率并对文字行倾斜具有较强的鲁棒性。

关键词：文种识别可控金字塔变换纹理特征文本图像

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改进Tamura纹理特征的图像检索方法

测绘科学 2010年第4期35卷 136-138,176页

作者：郝玉保王仁礼马军苏斌郑建华信息工程大学测绘学院 75719部队河海大学水资源环境学院

针对Tamura方向度纹理特征计算时直方图峰值难以确定的问题,本文提出了采用改造后的旋转不变边缘方向直方图代替方向度纹理特征;针对粗糙度纹理特征不能充分反映图像上纹理基元尺寸的大小分布的问题,提出了采用粗糙度直方图代替粗糙度... 详细信息

针对Tamura方向度纹理特征计算时直方图峰值难以确定的问题,本文提出了采用改造后的旋转不变边缘方向直方图代替方向度纹理特征;针对粗糙度纹理特征不能充分反映图像上纹理基元尺寸的大小分布的问题,提出了采用粗糙度直方图代替粗糙度的特征表达方式。实验表明,改进后的Tamura纹理特征易于获取,包含图像更多的信息,显著地提高了检索性能。

关键词： Tamura 纹理特征粗糙度直方图边缘方向直方图图像检索

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郑州市轨道交通与商务写字楼租金关联性研究

价值工程 2019年第21期38卷 70-71页

作者：郝玉保郑州大学旅游管理学院

为了研究城市轨道交通和商务写字楼之间的关联性,文章以郑州市作为研究范围,选择最小二乘法,采用stata软件进行回归分析。结果表明,轨道交通对商务写字楼的租金价格具有显著的影响。

关键词：轨道交通写字楼租金

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轮廓波变换在遥感目标图像检索中的应用

测绘科学技术学报 2009年第2期26卷 148-152页

作者：郝玉保王仁礼顾立娟信息工程大学测绘学院 75719部队河海大学水文水资源学院国家数字交换系统工程技术研究中心

除具有纹理属性外,遥感图像中还包含大量的结构性边缘特征。如何有效捕捉这些特征中的信息进行检索,成为提高遥感图像检索效率的关键。依据Contourlet在离散域的多尺度几何分析的功能,提出一种利用Contourlet子带能量分布特性提取原始... 详细信息

除具有纹理属性外,遥感图像中还包含大量的结构性边缘特征。如何有效捕捉这些特征中的信息进行检索,成为提高遥感图像检索效率的关键。依据Contourlet在离散域的多尺度几何分析的功能,提出一种利用Contourlet子带能量分布特性提取原始图像在多个尺度下的边缘方向信息进行检索的方法。针对Cont-ourlet变换响应不同特征方向能力的差别,采用正交补偿法加以改正,经过傅里叶算子的处理,从而实现旋转不变结构性边缘特征的检索。最后,在遥感目标图像上所作的实验证实了该算法的有效性。

关键词：轮廓波正交补偿边缘特征遥感图像检索