基于 Matlab GUI 的图像检索系统设计与实现

基于 Matlab GUI 的图像检索系统设计与实现

随着数字图像处理技术的飞速发展，图像检索技术也得到了长足的发展。基于颜色和形状特征的图像检索系统受到了广泛的关注，并被成功应用于诸如图书馆、图像数据库和医学图像等领域。本文将介绍一个基于 Matlab GUI 的图像检索系统的设计和实现。

一、设计思路

该图像检索系统主要分为三个步骤：图像输入、特征提取和相似度匹配。其中，GUI 作为用户交互界面，提供了便捷友好的操作方式和参数设置。系统的主要流程如下图所示：

图像输入：用户可通过 GUI 界面选择需要查询的图像文件夹，并为检索结果设置匹配数量。系统会自动遍历文件夹中所有图片，并将其转换为 RGB 彩色图像。

特征提取：采用 HSV 颜色空间和 Hu 不变矩阵实现特征提取。将 RGB 彩色图像转换为 HSV 颜色空间，并使用 Hue 通道的直方图均衡化对图像进行预处理。通过计算颜色特征的颜色矩、颜色矩标准差、颜色矩偏度和颜色矩峰度，提取 HSV 颜色特征。然后，通过计算 Hu 不变矩阵，提取图像的形状特征。

相似度匹配：采用基于颜色和形状特征的图像相似度度量方法，计算检索图像与数据库图像的相似度，并返回前 n 个匹配结果。将颜色和形状特征分别赋予权重，并加权求和得到最终的相似度结果。

二、具体实现

1. 图像输入

% GUI 界面
function imageSearchGUI
    % 创建 GUI 窗口
    hFig = figure('Visible','off','Position',[200,200,460,400],...
                  'Name