[發(fā)明專利]加快圖像檢索的方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010064425.4
• 申請(qǐng)日: 2020-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN111382299A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳旋;王沖;崇傳兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇艾佳家居用品有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/583
• 分類號(hào): G06F16/583;G06F16/55;G06K9/62
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧唯

本發(fā)明公開了一種加快圖像檢索的方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，通過將參考圖像的特征向量分別作為一個(gè)初始類，將特征向量的余弦相似度最大的兩個(gè)初始類確定為一個(gè)中間類，確定中間類根節(jié)點(diǎn)和兩個(gè)子樹，重復(fù)執(zhí)行將特征向量的余弦相似度最大的兩個(gè)初始類確定為一個(gè)中間類的過程，直至只剩下一個(gè)初始類為止，以確定包括所有參考圖像的特征向量的聚類二叉樹，獲取目標(biāo)特征向量，在聚類二叉樹查找目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)，在目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)的子樹中查找與目標(biāo)特征向量之間的余弦相似度差距最小的子節(jié)點(diǎn)，以確定與目標(biāo)圖像最相似的圖像，可以提高在聚類二叉樹中檢索目標(biāo)圖像的效率，降低實(shí)現(xiàn)相應(yīng)圖像檢索的硬件成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種加快圖像檢索的方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

目前互聯(lián)網(wǎng)上的圖像識(shí)別可以歸結(jié)為兩類問題，其一是“近重復(fù)檢索”，主要是針對(duì)同一源圖經(jīng)過不同形變(包括光照、水印、縮放、局部缺失替換等)的檢索，或是針對(duì)大體類似的物件進(jìn)行識(shí)別，主要應(yīng)用在版權(quán)保護(hù)、違禁識(shí)別、圖片去重以及基本的相似檢索等等；其二是“局部檢索”，指的是兩張圖片中只要有部分物件重復(fù)，即可匹配到，比如我們可以想象，不同的模特不一樣，但只要她們都跨了同一款LV包，就可以認(rèn)為是相似圖像，即實(shí)現(xiàn)真正意義上的圖像檢索。

而現(xiàn)有的圖像檢索，在針對(duì)圖片進(jìn)行特征提取之后，需要和圖片庫進(jìn)行1:N的線性比較，計(jì)算量巨大，容易使檢索效率低，硬件成本高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上問題，本發(fā)明提出一種加快圖像檢索的方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供一種加快圖像檢索的方法，包括如下步驟：

S10，獲取多個(gè)參考圖像的特征向量，將各個(gè)特征向量分別作為一個(gè)初始類；所述初始類為只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的樹；

S20，將特征向量的余弦相似度最大的兩個(gè)初始類確定為一個(gè)中間類，將中間類對(duì)應(yīng)的兩個(gè)特征向量的平均向量確定為中間類根節(jié)點(diǎn)的特征向量，將中間類對(duì)應(yīng)的兩個(gè)初始類作為中間類根節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)子樹；

S30，重復(fù)執(zhí)行步驟S20，直至只剩下一個(gè)初始類為止，根據(jù)各個(gè)中間類以及剩下一個(gè)初始類確定包括所有參考圖像的特征向量的聚類二叉樹；

S40，獲取目標(biāo)圖像的特征向量，得到目標(biāo)特征向量，在聚類二叉樹查找與目標(biāo)特征向量之間的余弦相似度差距最小的中間類根節(jié)點(diǎn)，得到目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)，在目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)的子樹中查找與目標(biāo)特征向量之間的余弦相似度差距最小的子節(jié)點(diǎn)，將查找得到的子節(jié)點(diǎn)的圖像確定為與目標(biāo)圖像最相似的圖像。

在一個(gè)實(shí)施例中，獲取多個(gè)參考圖像的特征向量包括：

采用VGG16提取各個(gè)參考圖像對(duì)應(yīng)的最后一層卷積特征作為相應(yīng)參考圖像的特征向量。

在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)參考圖像之間的余弦相似度的確定公式包括：

Q₁＝[x₁，x₂，x₃，…，x₅₁₂]，

Q₂＝[y₁，y₂，y₃，...，y₅₁₂]，

其中，cos(θ)表示余弦相似度，Q₁表示一個(gè)參考圖像的特征向量，Q₂表示另一個(gè)參考圖像的特征向量，n的取值為512。

一種加快圖像檢索的裝置，包括：

第一獲取模塊，用于獲取多個(gè)參考圖像的特征向量，將各個(gè)特征向量分別作為一個(gè)初始類；所述初始類為只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的樹；