[发明专利]一种图像相似块快速搜索方法

摘要

本发明提供一种图像相似块快速搜索方法，利用各像素及其邻域像素，确定各像素所对应的图像块；利用邻域内图像块的相似度及图像块的灰度值，确定表示各图像块的特征向量；通过对整幅图像的像素进行均匀下采样，确定一个小规模的索引图像块集合；利用索引图像块集合，构造一棵表示该图像块集合的K维树，将整幅图像无重叠地等分成9幅子图；利用每幅子图所含的图像块，构造一棵表示该子图的K维树，对待搜索图像块，确定索引K维树中与其相似的图像块；确定含有相似图像块数目最多的子图K维树，在确定的目标子图K维树中搜索出与其相似的图像块，所述相似图像块即为与待搜索图像块相似的图像块，实现图像内部相似图像块的快速搜索。

主权项

1.一种图像相似块快速搜索方法，其特征在于，搜索方法包括：步骤1：利用各像素及其邻域像素，确定各像素所对应的图像块；步骤2：利用邻域内图像块的相似度及图像块的灰度值，确定表示各图像块的特征向量；步骤3：通过对整幅图像的像素进行均匀下采样，确定一个小规模的索引图像块集合；步骤4：利用索引图像块集合，构造一棵表示该图像块集合的K维树，记为索引K维树；索引K维树的构造方法如下：(1)对索引图像块集合中所有图像块的特征向量，通过式(2)计算每一维特征的方差式中v_i为特征值，为该维特征的均值，m为索引图像块的数目；(2)选取方差最大的特征维，并求出该维的中值；(3)以该中值所对应的图像块作为K维树的根节点；(4)利用最大方差特征维所计算出的中值，将索引图像块集合划分成两部分，该维特征值小于中值的图像块位于根节点的左子树中，该维特征值大于中值的图像块则位于根节点的右子树中；(5)对左右子树所含图像块，分别重述上述步骤(2)至(4)，直到索引图像块集合不能再划分为止；步骤5：将整幅图像无重叠地等分成9幅子图；步骤6：利用每幅子图所含的图像块，构造一棵表示该子图的K维树，记为子图K维树；所述的步骤6子图K维树的构造方法如下：(1)对子图所含全部图像块的特征向量，通过式(2)计算每一维特征的方差；(2)选取方差最大的特征维，并求出该维的中值；(3)以该中值所对应的图像块作为K维树的根节点；(4)利用最大方差特征维所计算出的中值，将子图所含全部图像块划分成两部分，该维特征值小于中值的图像块位于根节点的左子树中，该维特征值大于中值的图像块则位于根节点的右子树中；(5)对左右子树所含图像块，分别重述上述步骤(2)至(4)，直到子图图像块集合不能再划分为止；步骤7：对待搜索图像块，确定索引K维树中与其相似的图像块；步骤8：确定含有相似图像块数目最多的子图K维树，称为目标子图K维树；步骤9：在步骤7所确定的目标子图K维树中搜索出与其相似的图像块，所述相似图像块即为与待搜索图像块相似的图像块。