Tìm kiếm ảnh theo nội dung

Với sự phát triển của kỹ thuật số, lượng ảnh lưu trữ trong các cơ sở dữ liệu ngày càng tăng cao, do đó đã thu hút ngày càng nhiều những chuyên gia đi vào nghiên cứu những công cụ cung cấp cho việc lấy thông tin từ dữ liệu ảnh theo nội dung của chúng. Lấy thông tin từ dữ liệu ảnh có liên quan đến rất nhiều các lĩnh vực khác, từ những phòng trưng bày tranh nghệt thuật cho tới những nơi lưu trữ tranh nghệ thuật lớn như viện bảo tàng, kho lưu trữ ảnh chụp, kho lưu trữ ảnh tội phạm, cơ sở dữ liệu ảnh vềđ ịa lý, y học, ...điều đó làm cho lĩnh vực nghiên cứu này phát triển nhanh nhất trong công nghệ thông tin. Khía cạnh tiêu biểu của lấy thông tin từ dữ liệu ảnh dựa trên những công bố có sẵn như là những đối tượng nhận thức như màu sắc, vân (texture), hình dáng, cấu trúc, quan hệ không gian, hay thuộc về ngữ nghĩa căn bản như: đối tượng, vai trò hay sự kiện hay liên quan đến thông tin về ngữ nghĩa quan hệ như cảm giác, cảm xúc, nghĩa của ảnh. Thật ra phân tích ảnh, nhận dạng mẫu, hay xử lý ảnh đóng một vai trò căn bản trong hệ thống lấy thông tin từ ảnh. Chúng cho phép sự trích rút tự động hầu hết những thông tin về nhận thức, thông qua phân tích sự phân bổ điểm ảnh và sự phân tích độ đo.

Tìm kiếm ảnh theo nội dung

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Đặng Văn Đức

Nhóm thực hiện: Nhóm 6

Lê Thị Hào

Vũ Đức Khoa Lưu Văn Ba

1- Giới thiệu chung

2- Các Phương pháp tìm kiếm ảnh theo nội dung

3- Đề xuất phương pháp của nhóm

4- Demo chương trình

 Tài nguyên ảnh trên WEB ngày càng lớn cùng sự phát triển của công nghệ ảnh số.

Bài toán

 Cần có những giải pháp thiết thực để kết quả tìm

kiếm đáp ứng tốt yêu cầu của người dùng!!!

Tìm kiếm ảnh dựa trên nội dung của ảnh.

dựa vào nội dung

 Tìm kiếm ảnh dựa vào màu sắc.

 Tìm kiếm ảnh dựa vào vân.

 Tìm kiếm ảnh dựa vào hình dạng.

 RGB [3]

 Sử dụng phổ biến trong ảnh kỹ thuật số

 Mỗi điểm ảnh thì được biểu diễn bằng 3 kênh màu

• Red [0, 255]

• Green [0, 255]

• Blue [0, 255]

Lược đồ màu

 Phương pháp:

• Đếm số điểm ảnh trong mỗi mức  bin trong lược đồ màu.

• Vector liên kết màu

1 Màu sắc

Hình 2.2 Ví dụ về lược đồ màu

- Là đại lượng đặc trung cho phân bố màu của ảnh.

- Độ đo tính tương tự về màu sắc được tính bằng phần giao của 2 lược đồ màu ảnh truy vấn H(IQ) và ảnh trong cơ sở dữ liệu ảnh H(ID) Kết quả sẽ là một lược đồ màu thể hiện độ giống nhau giữa 2 ảnh trên.

1 Màu sắc

Hai ảnh có lược đồ màu giống nhau

- Là lược đồ tinh chế lược đồ màu, chia mỗi màu thành 2 nhóm điểm ảnh: nhóm liên kết màu và

nhóm không liên kết màu

- Một pixel trong một ô màu (bin) được gọi là điểm liên kết màu nếu nó thuộc vùng gồm các màu

tương tự với kích thước lớn Với mỗi ô màu (bin) giả sử số điểm liên kết màu là  và số điểm

không liên kết màu là  thì vector liên kết màu được xác định:

Định nghĩa:

- Vân là một đối tượng dùng để phân hoạch ảnh ra thành những

vùng được quan tâm và để phân lớp những vùng đó

- Vân cung cấp thông tin sự sắp xếp về mặt không gian của màu sắc và cường độ của một ảnh.

2 Vân

Vân trong tự nhiên

Ma trận đồng hiện ( Co-occurrence matrix)

- Ma trận đồng hiện là ma trận lưu trữ số lần xuất hiện của

những cặp điểm ảnh trên một vùng đang xét.

- Các cặp điểm này được tính theo những quy luật cho trước.

 Ma trận đồng hiện (Co-occurrence Matrix)

 Dựa trên độ sáng và khoảng cách giữa các điểm ảnh

 Ma trận đồng hiện (Co-occurrence Matrix)

 Ví dụ:

Định nghĩa – Tính chất

• Được xem như những miêu tả về định hướng của

một đối tượng, vị trí và kích thước của nó

• Bất biến với việc dịch chuyển, xoay ảnh, phóng to ,

 Trích chọn đặc trưng

 Phân hoạch ảnh thành các đối tuợng độc lập

 Biểu diễn hình dạng

 Đưa ra độ đo tương tự:

 Tìm kiếm ảnh dựa trên hình dạng

 Tìm kiếm ảnh theo biên

 Tìm kiếm ảnh theo vùng

 Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung

 (Content-Based Image Retrieval)

 Sử dụng Histogram

 Biểu đồ vùng

 Biểu đồ đơn (toàn cục)

 Simple (Global) Histogram.

 Biểu đồ phức hợp (dựa trên vùng)

 Complex (Areas based) Histogram

 Biểu diễn dữ liệu ảnh

 Số đo khoảng cách Minkowski giữa hai vùng biểu đồ tương ứng của ảnh

 Biểu đồ đơn (toàn cục)