属性论指导下的无监督图像聚类方法

0 下载量 73 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 527KB PDF 举报
"基于属性论的无监督图像聚类是一种图像处理方法,通过提取图像的底层特征,并利用属性论中的定性映射和转换程度函数进行无监督聚类。该方法涉及多次聚类以优化结果,实验显示其简单且有效。主要特征包括颜色和轮廓的提取,使用HSV空间进行颜色特征的表达。" 在图像处理领域,无监督学习是一种重要的技术,特别是对于大规模图像数据库的管理和检索。随着图像数据的爆炸式增长,有效地组织和分类这些图像成为了一个挑战。基于属性论的无监督图像聚类提供了一种解决方案,它旨在自动地将相似的图像归为同一类别,从而简化检索过程。 图像聚类的核心在于特征提取和聚类算法的选择。本文提到的特征包括颜色和轮廓两个方面。颜色是图像识别的重要因素,通常可以通过不同的色彩空间来表示,如RGB、HSV和HIS。HSV空间因其对人类视觉感知的适应性而被优选,它的三个分量(色调、饱和度和亮度)独立且直观,便于进行颜色特征的提取。 在特征提取阶段,图像首先从彩色转化为灰度,接着通过分析灰度直方图确定二值化阈值,将图像二值化。二值化后,图像的属性被简化为黑白两种,这使得轮廓的提取变得容易。通过比较相邻区域的黑白属性差异,可以确定哪些区域属于图像的轮廓。 轮廓特征的提取是通过检测属性转变的临界点来完成的。在二值图像中,黑与白之间的转换对应于1或0的差值,1代表属性变化,0则表示没有变化。根据这些信息,可以准确地划分出图像的轮廓部分。 此外,颜色特征的提取使用HSV空间,该空间的每个像素值由色调、饱和度和亮度三个参数定义。这些参数的组合可以更精确地反映人眼对颜色的感知,有利于计算图像之间的颜色相似度。 聚类过程中,首先应用定性映射和转换程度函数对特征进行处理,然后进行初步的聚类。由于单次聚类可能无法达到理想的效果,因此采用多次聚类策略以逐步优化结果。这种方法的优势在于其简单性和有效性,能够在不依赖先验知识的情况下,有效地对图像进行组织和分类。 总结来说,基于属性论的无监督图像聚类是一种创新性的图像处理技术,它结合了图像的底层特征和属性论的理论,通过多次聚类实现对图像的有效分类,适用于大规模图像数据库的管理和检索。这种方法的实用性已在实验中得到验证,对于图像检索和数据分析具有很高的价值。