presentazione corso di sistemi informativi multimediali slope magnitude method

19
Image Retrieval with Shape Features Extracted using Gradient Operators and Slope Magnitude Technique with Block Truncation Coding Dr.H.B.Kekre, Sudeep Thepade, Priyadarshini Mukherjee, Miti Kakaiya, Shobhit Wadhwa, Satyajit Singh Docenti: Raimondo Schettini Gianluigi Ciocca Presentazione di Michele Pierangeli Matr. 703989 Università degli Studi di Milano Bicocca Teoria e Tecnologia della Comunicazione Corso di Sistemi Informativi Multimedial martedì 5 giugno 12

Upload: michele-pierangeli

Post on 01-Nov-2014

928 views

Category:

Education


0 download

DESCRIPTION

Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

TRANSCRIPT

Page 1: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Image Retrieval with Shape Features Extracted usingGradient Operators and Slope Magnitude Technique with

Block Truncation Coding

Dr.H.B.Kekre, Sudeep Thepade, Priyadarshini Mukherjee, Miti Kakaiya, Shobhit Wadhwa, Satyajit Singh

Docenti:Raimondo Schettini

Gianluigi Ciocca

Presentazione di Michele Pierangeli Matr. 703989

Università degli Studi di Milano BicoccaTeoria e Tecnologia della ComunicazioneCorso di Sistemi Informativi Multimedial

martedì 5 giugno 12

Page 2: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Introduction

The paper discusses novel image retrieval methods based on shape features extracted using gradient operators and Slope Magnitude Technique with Block Truncation Coding (BTC).

martedì 5 giugno 12

Page 3: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Content Based Image Retrievalkeyword search: girasole

image search:

meta tag, color -> histogram texture -> transforms or vector quantizationshape -> gradient or morphological operetorand more...

martedì 5 giugno 12

Page 4: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Edge Detection MasksEdge= jump in intensity, a ramp with slope

The edge is usefull for detecting the shape of object in scene: segmentation, registration, and identification

martedì 5 giugno 12

Page 5: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Edge Detection MasksSobel mask

integer value in h and v direction

martedì 5 giugno 12

Page 6: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Edge Detection MasksSobel mask

integer value in h and v direction

Prewitt mask

magnitude and orentation of

edge

martedì 5 giugno 12

Page 7: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Edge Detection MasksSobel mask

integer value in h and v direction

Prewitt mask Roberts mask

magnitude and orentation of

edge

h and v edge in sequence then

slope magnitude

martedì 5 giugno 12

Page 8: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Edge Detection MasksSobel mask

integer value in h and v direction

Prewitt mask Roberts mask Canny mask

magnitude and orentation of

edge

h and v edge in sequence then

slope magnitude

gaussian gradient derivate,

susceptible to noise

martedì 5 giugno 12

Page 9: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Slope Magnitude Method

Extract the shape features in from of connected boundaries

1 Gx mask to get gradient x2 Gy mask to get gradient y

3

martedì 5 giugno 12

Page 10: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Slope Magnitude MethodSobel mask Prewitt mask Roberts mask Canny mask

martedì 5 giugno 12

Page 11: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

CBIR TechiniquesMask-Shape CBIRExtract feature shape with slope magnitude method on gradients of the image in H an V

Finding similarity on query with database image

Image must have the same dimension of the query

martedì 5 giugno 12

Page 12: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

CBIR TechiniquesMask-Shape CBIRExtract feature shape with slope magnitude method on gradients of the image in H an V

Finding similarity on query with database image

Image must have the same dimension of the query

Mask-Shape BTC CBIRExtract feature shape with slope magnitude method on gradients of the image in H an V

Resolve the problem of different image size in database

BTC applied to have a shape feature vector with consistent size

martedì 5 giugno 12

Page 13: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Block Truncation CodingIt’s a lossy image compression that divides the original images into blocks and then uses a quantiser to reduce the number of grey levels in each block whilst maintaining the same mean and standard deviation.

Using sub-blocks of 4x4 pixels gives a compression ratio of 4:1.

In the coding phase if a pixel is greater or equal the block mean will have a value of 1 else 0.In the decoding phase pixel are1 repleaced by one mean pixel of the corrisponding value ( 1 or 0).

martedì 5 giugno 12

Page 14: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

ImplemtentationMatlab 7.0 on Interl Core 2 Duo (2.1 GHz) - 2GB RAM

Database of 1000 variable sized images witch 11 categories.

55 queries with every method

Feature similarty:errore quadratico medio

martedì 5 giugno 12

Page 15: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Result and Discussion

martedì 5 giugno 12

Page 16: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Result and DiscussionMask shape BTC have higer value of Precision/Recall

Robert-Shape-BTC outperforms the other methods of image retrieval.

martedì 5 giugno 12

Page 17: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Result and Discussion

Gradients

Cro

ssov

er p

oint

of a

vara

ge p

reci

sion

/rec

all

3 2 41

martedì 5 giugno 12

Page 18: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

ConclusionThe shape features can be extracted using slope magnitude method applied on gradient of images taken in both horizontal and vertical directions.

The advantage of using BTC is that there would be no need of image resizing for feature vector extraction from image with improvement in performance of image retrieval results.

In all the Robert-Mask-Shape-BTC gives the best performance.

martedì 5 giugno 12

Page 19: Presentazione Corso di Sistemi Informativi Multimediali Slope Magnitude Method

Fine

martedì 5 giugno 12