[发明专利]整合蜜蜂和人类视觉感知机制的特征提取和图像检索方法

摘要

本发明公开一种整合蜜蜂和人类视觉感知机制的特征提取和图像检索方法，通过关注蜜蜂和哺乳动物(包括人类)视觉感知机制的优势来进行特征提取和图像检索，提出了一种整合了蜜蜂色彩感知机制的颜色特征提取方法、以及哺乳动物(包括人类)方向敏感神经元机制的边缘提取方法，通过模拟蜜蜂辨识颜色的机制和人类方向敏感神经元的空间和颜色双重拮抗作用，最终获得更加符合视觉神经机制、更精确的颜色特征和边缘特征，并且应用于图像检索，本发明提出的方法更加符合仿生学原理。

主权项

1.一种整合蜜蜂和人类视觉感知机制的特征提取和图像检索方法，其特征是，其具体包括步骤如下：步骤1、根据Von Kries校正系数，计算彩色图像的红、绿和蓝3个颜色通道在光谱波长λ下所对应的响应值；步骤2、基于红、绿和蓝3个颜色通道在光谱波长λ下所对应的响应值，利用蜜蜂背侧单眼两个感光器重构彩色图像的环境光照损耗的光谱功率分布，获得红色分量重构图像，绿色分量重构图像和蓝色分量重构图像；步骤3、利用红色分量重构图像，绿色分量重构图像和蓝色分量重构图像重构出彩色重构图像；步骤4、在RGB颜色空间中计算彩色重构图像的拮抗颜色，获得红绿拮抗颜色分量图像，蓝黄拮抗颜色分量图像和黑白拮抗颜色分量图像；步骤5、利用Gabor滤波器分别对红绿拮抗颜色分量图像，蓝黄拮抗颜色分量图像和黑白拮抗颜色分量图像进行滤波，得到红绿拮抗颜色的边缘图像，蓝黄拮抗颜色的边缘图像和黑白拮抗颜色的边缘图像；步骤6、利用主成分分析算法对所有红绿拮抗颜色的边缘图像，蓝黄拮抗颜色的边缘图像和黑白拮抗颜色的边缘图像进行降维，以得到整合权重；基于所获得的整合权重将所有降维后的红绿拮抗颜色的边缘图像，蓝黄拮抗颜色的边缘图像和黑白拮抗颜色的边缘图像整合为一幅边缘图像；步骤7、对步骤3所得到的彩色重构图像进行量化，得到颜色索引图；同时对步骤6所得到的边缘图像进行量化，得到边缘索引图；步骤8、分别构建颜色索引图的直方图和边缘索引图的直方图；步骤9、将颜色索引图的直方图和边缘索引图的直方图应用于图像检索，并且采用L1距离来进行图像匹配；即当2个图的颜色索引图的直方图之间的L1距离满足颜色阈值，且2个图的边缘索引图的直方图之间的L1距离满足边缘阈值时，则认定2个图像相匹配；否则，认定2个图像不匹配。