[发明专利]一种基于内容和反馈的图像检索方法

权利要求书

1.一种基于内容和反馈的图像检索方法，其特征在于：所述方法包括下列操作步骤：

（1）图像索引库的建立过程：对于每幅建库图像，结构化P2P-Chord环网络上的资源节点计算该建库图像的特征向量，并根据该特征向量计算该建库图像的多个资源ID；然后对于该建库图像的每一个资源ID，构造相应的索引消息，并把该索引消息按照Chord协议发布到所述的结构化P2P-Chord环网络上，结构化P2P-Chord环网络上的索引节点按照Chord协议处理和保存所收到的该建库图像的索引消息，从而基于所述的结构化P2P-Chord环网络建立起图像索引库；所述的结构化P2P-Chord环网络上的资源节点是指存储建库图像的节点，所述的索引节点是指存储建库图像的索引消息的节点；

（2）图像查询过程：对于每幅查询图像，采用步骤（1）中同样的方法，计算该查询图像的特征向量；采用步骤（1）中同样的方法，计算该查询图像同样数目的资源ID；对于该查询图像的每一个资源ID，构造相应的图像查询消息，并把该图像查询消息按照Chord协议发布到步骤（1）所述的结构化P2P-Chord环网络上；所述的结构化P2P-Chord环网络上的索引节点按照Chord协议收到该图像查询消息后，把查询结果反馈给查询用户；查询用户根据反馈结果更新该查询图像的特征向量，并采用步骤（1）中同样的方法，重新计算该查询图像同样数目的资源ID，并重复进行上述操作，直到得到满意的查询结果或者重复操作次数超过设定的阈值；

（3）图像索引库的更新过程：按照设定的周期，所述的结构化P2P-Chord环网络上的资源节点对已建库的图像定时重新发布建库图像的索引消息；同时所述的结构化P2P-Chord环网络上的索引节点定时检查所保存的建库图像的索引消息，若索引消息超期未更新，则把该条索引消息删除。

2.根据权利要求1所述的一种基于内容和反馈的图像检索方法，其特征在于：所述步骤（1）的内容具体包括如下操作步骤：

（11）构造哈希函数族G={g₁(v),g₂(v),g₃(v),...,g_m(v)}，其中v是函数的变量，是一个d维的向量，是按照设定的方法从建库图像计算得到的特征向量；d是一个大于1的自然数，m是一个大于1的自然数；所述的哈希函数族G中的g_i(v)=[h_i1(v),h_i2(v),h_i3(v),...,h_ik(v)]^T是一个k维的整数向量，其中k是一个大于1的自然数，i是大于等于1小于等于m的自然数，运算符[]^T表示转置运算；g_i(v)中的哈希函数h_ij(v)定义如下式：

该式中，运算符表示对该运算符内的数值进行下取整运算；a_ij表示一个d维的常数向量，该向量的每个分量值服从高斯分布；W是一个大于0的实数；b_ij是从[0，W]之间随机选取的一个实数；j是大于等于1小于等于k的自然数；

（12）构造随机整数向量数组R={r₁,r₂,r₃,...,r_m}，其中该随机整数向量数组R中的每个随机整数向量r_i=[r_i1,r_i2,r_i3,...,r_ik]^T都是一个k维的随机整数向量，整数向量中的每个分量r_ij都是一个非零的随机整数，该随机整数在设定的取值范围内随机获得，其中i是大于等于1小于等于m的自然数，j是大于等于1小于等于k的自然数；k和m的取值与步骤（11）中的取值要完全相同；运算符[]^T表示转置运算；

（13）对于每一幅要建库的图像，结构化P2P-Chord环网络上的资源节点按照设定的方法计算该建库图像的特征向量f_v，然后把该建库图像的特征向量f_v代入所述的哈希函数族G中，得到该建库图像的哈希函数值向量组，即I={I₁,I₂,I₃,...,I_m}={g₁(f_v),g₂(f_v),g₃(f_v),...,g_m(f_v)}；然后基于前步骤中所构造的随机整数向量数组R={r₁,r₂,r₃,...,r_m}，计算该建库图像的资源ID数组FconID={FconID₁,FconID₂,FconID₃,...,FconID_m}，其中该建库图像资源ID数组中的每个资源ID的计算公式如下：

FconID_i=SHA-1(I_i·r_i)

上式中，I_i·r_i表示矢量I_i和r_i进行点乘，i是大于等于1小于等于m的自然数，函数SHA-1()表示对括号内的数值按照安全哈希算法SHA-1进行哈希计算；m的取值与步骤（11）中的取值要完全相同；

（14）为该建库图像的每个资源ID构造索引消息，该索引消息的格式如下：<FconID_i,f_v,IP>,其中IP表示存储该建库图像的资源节点的IP地址；然后把该消息按照Chord协议发布到结构化P2P-Chord环网络，结构化P2P-Chord环网络上的索引节点按照Chord协议处理并保存所收到的该建库图像的索引消息，从而基于结构化P2P-Chord环网络建立起图像索引库。