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Bag of Words:利用OpenCV-Python实现SIFT、KMeans和BOW的图像检索

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简介:
本文介绍了如何使用Python及OpenCV库来实践图像检索技术,具体涵盖了SIFT特征提取、K-means聚类以及基于词袋模型(BoW)的方法。通过这些步骤,读者可以构建一个简单的图像搜索引擎原型,实现对大规模图片数据库的高效查询与匹配。 基于opencv-python的sift、kmeans、bow图像检索需要配置opencv、sklearn、scipy、numpy,并创建两个文件夹,默认图像训练文件名为dataset。使用的是101_ObjectCategories图片集,因此在读入图片时做了相应更改。默认查找图像文件名为query。通过命令行执行python findFeatures.py -t dataset/ 开始生成模型;用命令行执行python search.py -i query/target.jpg 查找目标图片。

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  • Bag of WordsOpenCV-PythonSIFTKMeansBOW
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    本文介绍了如何使用Python及OpenCV库来实践图像检索技术,具体涵盖了SIFT特征提取、K-means聚类以及基于词袋模型(BoW)的方法。通过这些步骤,读者可以构建一个简单的图像搜索引擎原型,实现对大规模图片数据库的高效查询与匹配。 基于opencv-python的sift、kmeans、bow图像检索需要配置opencv、sklearn、scipy、numpy,并创建两个文件夹,默认图像训练文件名为dataset。使用的是101_ObjectCategories图片集,因此在读入图片时做了相应更改。默认查找图像文件名为query。通过命令行执行python findFeatures.py -t dataset/ 开始生成模型;用命令行执行python search.py -i query/target.jpg 查找目标图片。
  • Bag of Words (BoW) 词袋模型.zip
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    Bag of Words (BoW) 词袋模型是一种自然语言处理技术,通过将文本简化为词汇集合来分析文档内容,常用于信息检索、分类和机器翻译等领域。 本demo实现的是基于词袋(BoW)原理对图片进行分类,并通过选取得测试集查找特征。Bag of Words (BoW) 词袋模型最初被用于文本分类,将文档表示为特征向量。其基本思想是忽略文本的词序和语法、句法,只将其视为词汇集合,而每个词汇都是独立的。简单来说就是把每篇文档看成一个袋子(因为里面装的是词汇),然后查看这个袋子里有什么样的词汇,并据此分类。例如,如果一篇文档中包含“猪”、“马”、“牛”、“羊”、“山谷”、“土地”和“拖拉机”,而较少出现像“银行”、“大厦”、 “汽车” 和 “公园”的词汇,则它更可能是一篇描绘乡村的文本。 在 `searchFeatures.py` 中,前面部分主要通过解析参数使得程序可以在命令行中接受传递参数。后面则是提取 SIFT 特征,进行聚类,并计算 TF-IDF 值以得到单词直方图,在此之后再做 L2 归一化处理。一般情况下,一幅图像会包含大量的 SIFT 特征点;如果图片库很大,则特征数量非常庞大,直接对这些特征进行聚类是极其困难的(内存不足且计算速度慢)。因此,为了解决这个问题,可以牺牲检索精度,在聚类时先对 SIFT 进行降采样处理。最后保存一些在在线查询中会用到的变量。 对于某个图像库,可以通过命令行生成 BoF (Bag of Features) 。`query.py` 只能每次查找一张图片,并返回与之匹配度最高的 6 张图片(按递减顺序)。
  • Scene Recognition with Bag of Words - Master.zip
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    本项目《Scene Recognition with Bag of Words》为硕士阶段作品,实现了基于Bag of Words模型的场景识别系统,包含图像特征提取、词袋建模及分类算法。 本次实验采用词袋模型进行图像分类技术的研究,通过提取局部区域的分布来识别图像内容。在使用词袋模型算法的过程中,需要通过监督或非监督学习方法获取视觉词汇表。基于词袋模型的图像分类通常包括四个步骤:首先从图像中提取局部特征向量(实验采用HOG);其次利用K-means聚类算法选取具有代表性的特征向量作为单词构建视觉字典;然后统计每个图像中的单词分布,判断局部区域与某个单词的相似度是否超过阈值来表示图像;最后设计并训练分类器,使用线性SVM和KNN方法根据图像中单词的分布来进行分类。
  • 基于BOWSIFT特征提取在OpenCV
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    本项目探讨了利用词袋模型(BOW)与尺度不变特征变换(SIFT)进行图像特征提取,并展示了其在OpenCV库中的具体应用方法。 实现图像的SIFT特征提取,并利用BOW模型进行聚类,然后从BOW模型下提取并保存特征。
  • 基于KMeansBOF(Matlab)
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    本研究利用Matlab平台,结合KMeans聚类算法与Bag of Features模型,实现高效且准确的图像检索系统。通过特征提取、量化及相似度计算,提升了大规模图像数据库中的目标定位能力。 使用KMeans算法与BOF(Bag of Features)算法实现图像检索的Matlab编码。
  • PythonOpenCV网络传输
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    本项目介绍如何使用Python编程语言结合OpenCV库实现实时图像处理及通过网络进行数据传输的技术方法。 本代码的主要功能是通过网络传输图片,在我的树莓派项目中使用。该项目在PC上运行服务端程序,而客户端则安装在树莓派上,并且两者连接在同一局域网内。只需调整代码中的IP地址即可实现将树莓派采集到的图像数据实时传送到PC端。首先启动服务端程序,随后再启动客户端程序就可以开始使用了。树莓派所使用的摄像头为普通的USB摄像头,在树莓派上安装OpenCV的过程可以参考相关教程。 最后,该代码稍加修改后也可以用于传输其他类型的数据。
  • PythonBOW
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    简介:本教程介绍如何使用Python编程语言来实现词袋模型(Bag of Words, BOW),涵盖数据预处理及特征提取过程。 这段文字描述的内容是关于bow python的实现,并且已经经过测试可以正常运行。
  • OpenCV-PythonSIFT算法方法.rar
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    本资源提供了一种使用Python和OpenCV库来实现SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)算法的方法,适用于计算机视觉领域中的特征检测与匹配。 压缩包内包含实现算法所需的所有程序,且所有路径均为相对路径,可以直接运行。
  • 基于OpenCVKMeans聚类
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    本项目利用OpenCV库实现了KMeans算法对图像进行色彩聚类,旨在探索不同参数下图像分割的效果与优化方法。 kmeans聚类算法在OpenCV中的实现可以用于单幅图像的聚类操作。当将ncluster设置为2时,该算法能够实现类似二值化的效果。
  • 基于JavaOpenCVBOF算法
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    本项目基于Java与OpenCV库开发,实现了Bag of Features(BOF)图像检索算法。通过提取、量化图像特征并构建词汇表,从而在大规模图像数据库中高效地进行内容相似性搜索,提供精准的图像检索服务。 使用BOF算法提取图像特征,在Corel数据集(包含1000张图片)上实现以图搜图功能。即输入数据集中的一张图片,在剩余的999张图片中搜索最相似的10张图片。