JPH0721198A - Image retrieving method - Google Patents

Image retrieving method

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JPH0721198A
JPH0721198A JP5145289A JP14528993A JPH0721198A JP H0721198 A JPH0721198 A JP H0721198A JP 5145289 A JP5145289 A JP 5145289A JP 14528993 A JP14528993 A JP 14528993A JP H0721198 A JPH0721198 A JP H0721198A
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JP
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images
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Application number
JP5145289A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Sakamoto
Akira Uemori
明 上森
弘章 坂本
Original Assignee
Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt>
日本電信電話株式会社
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To improve the probability that a necessary image is obtained by image retrieval in an image data base. CONSTITUTION:A 1st and a 2nd similar sample image are selected (P21) from among images which are displayed on a screen and the respective feature quantities of the respective images are read (P22) out of the image data base. Then the similarities R of images to be retrieved in the image data base are calculated (P23) by using the feature quantities of the 1st and 2nd similar sample images and the images to be retrieved, and the retrieved images are displayed (P24) on the screen in the increasing order of the values of similarity R. Through said sequence, the feature quantities used to retrieve the necessary image is made clear and the similarity R is made certain to improve the probability that the necessary image is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画像データベースシステムにおいて、必要とする画像データに類似の画像データを検索条件として入力することにより、必要とする画像データを検索する手法(この検索手法を類似画像検索とよぶ)に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is similar in image database system, by inputting the image data similar to the image data to be required as a search condition, a method of searching the image data which requires (this search method and an image search called a).

【0002】 [0002]

【従来の技術】図3に従来の類似画像検索のシーケンスの例を示す。 BACKGROUND OF THE INVENTION Figure 3 shows an example of a conventional image retrieval sequence. 以下、図3を用いて、従来の画像検索方法の一例を説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 3, an example of a conventional image retrieval methods.

【0003】(1)検索の結果(初回はキーワード検索等の結果)として検索画面に表示されている複数の画像の中から、検索者は、必要とする画像に類似している画像(以下、この画像を類似サンプル画像と呼ぶ)を一枚選択する。 [0003] (1) search results (the first time the results of the keyword search, etc.) from a plurality of images displayed on the search screen as the searcher, an image similar to the image that need (hereinafter, this image is referred to as a similar sample image) to select one. (図3のP11) (2)類似サンプル画像に含まれる色の色相や彩度などの特徴量を画像データベースから読み出す(図3のP1 (P11 in Fig. 3) (2) reads the feature quantity such as hue and saturation of the colors included in the similar sample image from the image database (P1 in FIG. 3
2)。 2). この類似サンプル画像の特徴量をXs=(xs A feature quantity of the similar sample image Xs = (xs
1,xs2,…,xsn)とする。 1, xs2, ..., xsn) to.

【0004】(3)画像データベースの中から検索対象となる画像(この画像を被検索画像と呼ぶ)各々に対して、以下の式で得られる類似度Rを計算する。 [0004] (3) an image to be searched from the image database (this image is referred to as the searched image) for each, to calculate the similarity R obtained by the following equation. (図3のP13) (P13 in FIG. 3)

【0005】 [0005]

【数1】 [Number 1]

【0006】但しXmは、被検索画像の特徴量であり、 [0006] However Xm is a characteristic amount of the to-be-searched image,
Xm=(xm1,xm2,…,xmn)である。 Xm = (xm1, xm2, ..., xmn) is. また、 Also,
k1,k2,…,knは、各特徴量の重みを示す定数である。 k1, k2, ..., kn is a constant representing the weight of each feature amount.

【0007】(4)被検索画像を(3)において算出したRの値が小さい順に一定枚数だけ検索画面に表示する。 [0007] (4) displayed on the search screen by a predetermined number of sheets in the order value of the calculated R is small in the search target image (3). (図3のP14) (5)検索画面に必要とする画像が検索されるまで(1)〜(4)の処理を繰り返す。 (P14 in Fig. 3) (5) the process is repeated until the images required for the search screen is searched (1) to (4). (図3のP15) (P15 in FIG. 3)

【0008】 [0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の従来の類似画像検索では、検索条件として一つの類似サンプル画像のみを指定して、検索を行っていたため、類似サンプル画像のどの特徴量を使用して、対応する特徴量の値が近い被検索画像を検索してよいか不明であり、 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional similar image search described above, by specifying only one similar sample image as a search condition, because it was subjected to search, using which feature amount similar sample images Te is whether the value of the corresponding feature quantity may be searching for the search target image close unknown,
その結果、検索した結果に必要とする画像が含まれていないなどの問題点があった。 As a result, there is a problem, such as do not contain images that need to search result.

【0009】本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、画像検索において、必要とする画像が得られる確率を向上させる画像検索方法を提供することにある。 [0009] The present invention has been made to solve the above problems, its object is the image search is to provide an image retrieval method of improving the probability that images requiring obtained.

【0010】 [0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、請求項1の発明の画像検索方法においては、まず、 To achieve the above object, according to an aspect of, in the image retrieval method of the invention of claim 1, firstly,
必要とする画像に類似した画像を複数枚指定し、次に、 An image similar to the image that needs to specify a plurality, then,
前記複数枚指定した各画像が有する各特徴量と画像データベースに登録されている検索対象となる画像が有する各特徴量を用いて類似度を算出し、次に、前記類似度の値に基づき、前記検索対象となる画像の中から画像の検索を行うことを特徴としている。 It said plurality specified using the characteristic values ​​included in the image to be searched for is registered in the feature amounts and image database included in each image and calculating the similarity, then, based on the value of the similarity, It is characterized by performing a search of images from the image to be the search target.

【0011】また、同じく請求項2の発明の画像検索方法においては、まず、必要とする画像に類似した画像と類似していない画像を各々、複数枚指定し、次に、前記複数枚指定した必要とする画像に類似した画像が有する各特徴量と前記の複数枚指定した必要とする画像に類似していない画像が有する各特徴量と画像データベースに登録されている検索対象となる画像が有する各特徴量を用いて類似度を算出し、次に、前記類似度の値に基づき、前記検索対象となる画像の中から画像の検索を行うことを特徴としている。 Further, in the same image search method of the invention of claim 2, firstly, each image that is not similar to as an image similar to the image that needs to specify a plurality, then, said plurality sheets specified included in the image to be searched for is registered in the feature amounts and image database included in the image that is not similar to the image that require the specified plurality of said each feature amount included in the image similar to the image in need calculating a degree of similarity with the characteristic values, then, based on the value of the similarity, it is characterized by performing a search of images from the image to be the search target.

【0012】 [0012]

【作用】請求項1の発明では、検索条件として必要とする画像に類似する画像(類似サンプル画像)を複数枚指定することにより、必要とする画像の検索にどのような特徴量を用いれば良いかを明確にし、各検索対象画像(被検索画像)についてより確かな類似度を算出できるようにすることで、検索の結果において、必要とする画像が得られる確率を向上させる。 [Action] In the present invention of claim 1, by specifying a plurality of images (similar sample images) similar to an image that requires a search condition may be used what feature quantity to the search image which requires or to clarify, by allowing calculate more reliable similarity for each search target image (to-be-retrieved image), the result of the search, to improve the probability that the image to be required can be obtained.

【0013】また、請求項2の発明では、検索条件として複数枚の類似サンプル画像の特徴量と、必要とする画像に類似していない複数枚の画像(この画像を非類似サンプル画像とよぶ)を指定することにより、必要とする画像の検索にどのような特徴量を用いれば良いかをより一層明確にし、被検索画像についての類似度をより確かな値にすることで、検索の結果において、必要とする画像が得られる確率を向上させる。 [0013] In the invention of claim 2, (referred to as the image dissimilar sample image) and the feature quantity of a plurality of similar sample images, plural images not similar to the image to required search by specifying, and whether it may be used any feature quantity to the search image which requires even more clearly, by the similarity of the search target image in a more reliable value, in the results of the search , to improve the probability that the image to be required can be obtained.

【0014】 [0014]

【実施例】類似サンプル画像として二つの画像を指定する場合を例にとり、まず、本発明の第1の実施例すなわち請求項1の発明による画像検索方法の一実施例について説明する。 EXAMPLES taking an example when specifying two images as a similar sample image, first, a description will be given of an embodiment of the first embodiment or image retrieval method according to the invention of claim 1 of the present invention.

【0015】図1に、本実施例を用いて、類似サンプル画像を二つ指定することにより、必要とする画像を検索する方法のシーケンスの例を示す。 [0015] Figure 1, with this embodiment, by two designated similar sample image, an example of a sequence of a method for retrieving an image in need. 以下、図1を参照して本実施例の画像検索方法を説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 1 illustrating an image retrieval method of this embodiment.

【0016】(1)検索の結果(初回はキーワード検索等の結果)として検索画面に表示されている複数の画像の中から、検索者は、必要な画像に最も類似している画像(第一類似サンプル画像とよぶ)とその次に類似している画像(第二類似サンプル画像とよぶ)を選択する。 [0016] (1) search results (the first time the results of the keyword search, etc.) from a plurality of images displayed on the search screen as the searcher, an image most similar to the required image (first selecting a similar sample image referred to as) an image that are similar to the following (called a second similar sample image).
(図1のP21) (2)第一類似サンプル画像及び第二類似サンプル画像について、色の色相や彩度などの特徴量を画像データベースから読み出す(図1のP22)。 (P21 in Fig. 1) (2) first similar sample image and the second similar sample image, reads out the feature quantity such as color hue and saturation from the image database (P22 in Fig. 1). ここで、第一類似サンプル画像の特徴量をX1s=(x1s1,x1s Here, the feature quantity of the first similar sample image X1s = (x1s1, x1s
2,…,x1sn)、第二類似サンプル画像の特徴量をX2s=(x2s1,x2s2,…,x2sn)とする。 2, ..., x1sn), second similar sample image feature amount X2s = (x2s1, x2s2, ..., x2sn) to.

【0017】(3)画像データベースに登録されている被検索画像各々に対して、以下の式で得られる類似度R [0017] (3) with respect to the searched image each registered in the image database, the similarity R obtained by the following formula
を計算する。 To calculate. (図1のP23) (P23 of FIG. 1)

【0018】 [0018]

【数2】 [Number 2]

【0019】但しXmは、被検索画像の特徴量であり、 [0019] However Xm is a characteristic amount of the to-be-searched image,
Xm=(xm1,xm2,…,xmn)である。 Xm = (xm1, xm2, ..., xmn) is. また、 Also,
kiの値は、 ki=Ti/|x1si−x2si| (Timin<|x1si−x2si |<Timax) =0 (|x1si−x2si|>Timax) =Ti/Timin (|x1si−x2si|<Timin) である。 The value of ki is, ki = Ti / | at (<Timin | | x1si-x2si) x1si-x2si | (Timin <| x1si-x2si | <Timax) = 0 (| | x1si-x2si> Timax) = Ti / Timin is there. ここで、Timinは、ある特徴量の重みが極端に大きくなるのを防ぐための定数であり、Timax Here, Timin is a constant for preventing the weight of a feature amount is extremely large, Timax
は、類似サンプル画像間のある特徴量の差が、この値を超えた場合には、この特徴量の項を類似度を求める評価式から削除するために使用するしきい値である。 The difference in a feature quantity of between similar sample images, if it exceeds this value, a threshold used to remove sections of the feature quantity from the evaluation formula for obtaining the similarity. またT The T
iは、各特徴量の重みの初期値である。 i is the initial value of the weights of the feature amounts.

【0020】(4)被検索画像を(3)において算出したRの値が小さい順に一定枚数だけ検索画面に表示する。 [0020] (4) displayed on the search screen by a predetermined number of sheets in the order value of the calculated R is small in the search target image (3). (図1のP24) (5)検索画面に必要とする画像が検索されるまで(1)〜(4)の処理を繰り返す。 (P24 in Fig. 1) (5) the process is repeated until the images required for the search screen is searched (1) to (4). (図1のP25) 本実施例では、以上のシーケンスにより、検索条件として二枚の類似サンプル画像を指定し、これらの類似サンプル画像間で値が集束している特徴量に対して、対応する特徴量が近い値を持つ被検索画像を必要とする画像に類似した画像であるとして出力する。 In (the P25 Figure 1) In this example, the above sequence, specifying the two similar sample images as the search condition, the feature quantity values ​​in between these similar sample image is focused, the corresponding and outputs as the feature quantity is an image similar to an image that requires the searched image with values ​​close. これにより、必要な画像が得られる確率を向上させる。 This improves the probability that the required image is obtained.

【0021】なお、以上では、類似サンプル画像として二つの画像を指定する場合について説明したが、三つ以上の画像を類似サンプル画像として指定する場合は、これらの類似サンプル画像を有する各特徴量毎の平均を取り、この得られた各特徴量の平均に近い特徴量を持つ被検索画像を検索する方法が考えられる。 [0021] In the above, it has been described to specify the two images as a similar sample image, to specify three or more images as the similar sample images, each feature quantity having these similar sample images take the average, how to find the searched image with a feature quantity close to the average of the feature quantity which is the obtained conceivable.

【0022】次に、本発明の第2の実施例すなわち請求項2の発明による画像検索方法の一実施例について説明する。 Next, a description will be given of an embodiment of the second embodiment or image retrieval method according to the invention of claim 2 of the present invention.

【0023】図2に、本実施例を利用して、必要とする画像を検索する方法のシーケンスの例を示す。 [0023] Figure 2, by employing the present embodiment, an example of a sequence of a method for retrieving an image in need. 以下、図2を用いて、本実施例の画像検索方法を説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 2, the image retrieval method of this embodiment.

【0024】(1)検索の結果(初回はキーワード検索等の結果)として検索画像に表示されている複数の画像の中から、検索者は、類似サンプル画像と非類似サンプル画像を各々、数枚指定する。 [0024] (1) search results (the first time the results of the keyword search, etc.) from a plurality of images displayed in the search image as, searcher, each similar sample images dissimilar sample image, several sheets specify. (図2のP31) (2)各類似サンプル画像の特徴量と各非類似画像の特徴量を画像データベースから読み出す。 (P31 in FIG. 2) (2) reading out from the image database feature amount of the feature amount and the dissimilar image of each similar sample image. (図2のP3 (FIG. 2 P3
2) (3)類似サンプル画像の群を一群、非類似サンプル画像の群を二群としたとき、(2)で読み出した特徴量を用いて、判別分析(例えば、文献[田中他、“多変量統計解析法”、現代数学社、pp.121−128、(1 2) (3) a group a group of similar sample image, when the two groups of the group of dissimilar sample image, using the feature quantity read by (2), discriminant analysis (e.g., reference [Tanaka et al., "Multi variate statistical analysis method ", modern mathematics, Inc., pp.121-128, (1
983)]など)を行い、画像データベースに登録されている被検索画像の特徴量から、その画像が一群に属するか二群に属するかの判別を行う類似度の判別式を作成する。 983)], etc.) performed, from the feature amount of the search images registered in the image database, to create a similarity discriminant discriminates whether the image belongs to either two groups belong to a group. (図2のP33) (4)画像データベース中の被検索画像について、その特徴量をデータベースから読み出し、上記の類似度の判別式に代入することによって、この被検索画像が一群に属するか、二群に属するかの判別を行う。 For the searched image in (in P33 2) (4) image database, reads the feature quantity from the database, by substituting the above similarity discriminant, or the search target image belongs to a group, the two perform one of discrimination belongs to the group. (図2のP3 (FIG. 2 P3
4) (5)上記(4)の被検索画像が、もし、一群に属するするならば、この画像は必要な画像に類似しているとし、検索画面にこの画像を表示する。 4) (5) the searched image of the (4), If you belong to a group, the image is to be similar to the required image, and displays the image on the search screen. また、もし、一群に属しない、すなわち二群に属するならば、この画像は必要な画像に類似していないとし、検索画面にこの画像を表示しない。 Further, if, not belonging to a group, i.e. if belonging to two groups, the image is not similar to the required image does not display the image on the search screen. (図2のP35、P35−1、P35− (P35 in FIG. 2, P35-1, P35-
2) (6)画像データベース中のすべての被検索画像について(1)〜(5)の処理を行う。 2) (6) is performed for all of the search image in the image database processing (1) to (5). (図2のP36) (7)検索画面に必要とする画像が検索されるまで(1)〜(6)の処理を繰り返す。 (P36 in FIG. 2) (7) the process is repeated until the images required for the search screen is searched (1) to (6). (図2のP37) 本実施例では、以上のシーケンスにより、検索条件として数枚の類似サンプル画像と数枚の非類似サンプル画像を指定し、これらの類似サンプル画像間で値が集束しておりかつ非類似サンプル画像間で値が分散している特徴量に対して、対応する特徴量が近い値を持つ被検索画像を必要とする画像に類似した画像であるとして出力する。 In (a P37 Figure 2) In this example, the above sequence, specifying the number of sheets of similar sample images and the number of sheets of dissimilar sample image as a search condition, a value between these similar sample images are focused and the feature quantity values ​​between dissimilar sample image is distributed, the corresponding feature quantity is output as an image similar to an image that requires the searched image with values ​​close. これにより、検索の結果において、必要とする画像が得られる確率を向上させる。 Thus, in the results of the search, to improve the probability that the image to be required can be obtained.

【0025】 [0025]

【発明の効果】以上述べたように、請求項1の発明によれば、検索条件として複数の類似サンプル画像を指定し、これらの画像から必要とする画像の検索にどのような特徴量を用いれば良いかを明確にし、それらの画像のの特徴量を用いて、必要とする画像に対する被検索画像についてより確かな類似度を算出し、この類似度に基づき、被検索画像が、必要とする画像に類似した画像であるかどうかの識別を行うため、検索の結果において必要な画像を得る確率を向上させることができる。 As described above, according to the present invention, According to the present invention, to specify a plurality of similar sample images as the search condition, which use arbitrary feature quantity to the search image to be needed from these images to clarify whether it, using the feature amounts of those images to calculate a more reliable similarity for the search target image for image requiring, on the basis of this similarity, the search image requires for identification of whether a similar image to the image, it is possible to improve the probability of obtaining images necessary in the results of the search.

【0026】また、請求項2の発明によれば、検索条件として複数の類似サンプル画像と複数の非類似サンプル画像を指定し、各類似サンプル画像と各非類似サンプル画像から必要とする画像の検索に使用する特徴量を明確にし、その特徴量を用いて、必要とする画像に対する被検索画像についてより一層確かな類似度を算出し、この類似度に基づき、被検索画像が、必要とする画像に類似した画像であるかどうかの識別を行うため、検索の結果において必要な画像を得る確率を向上させることができる。 [0026] According to the second aspect of the invention, to specify a plurality of similar sample images and a plurality of dissimilar sample image as a search condition, the search of an image to be needed from the similar sample image and each dissimilar sample images to clarify the feature amount used in the image by using the feature amount, calculates a more reliable similarity for the search target image for image requiring, on the basis of this similarity, the search image, which requires for identification of whether a similar image, it is possible to improve the probability of obtaining images necessary in the results of the search.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】請求項1の発明を用いた第1の実施例の画像検索のシーケンスの例を示す図 FIG. 1 is a diagram showing an example of the image search of the sequence of the first embodiment using the first aspect of the present invention

【図2】請求項2の発明を用いた第2の実施例の画像検索のシーケンスの例を示す図 FIG. 2 shows an example of the image search of the sequence of the second embodiment using the invention of claim 2

【図3】従来の類似画像検索のシーケンスの例を示す図 FIG. 3 shows an example of a conventional image retrieval sequence

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

P21〜P25、P31〜P37…処理ステップ P21~P25, P31~P37 ... processing step

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 まず、必要とする画像に類似した画像を複数枚指定し、次に、前記複数枚指定した各画像が有する各特徴量と画像データベースに登録されている検索対象となる画像が有する各特徴量を用いて類似度を算出し、次に、前記類似度の値に基づき、前記検索対象となる画像の中から画像の検索を行うことを特徴とする画像検索方法。 [Claim 1] First, specify a plurality of image similar to the image in need, then, an image is to be the feature amount and the search target registered in the image database each image aforementioned plurality specified has each feature amount using the calculated similarity, then the image search method characterized by the basis of the similarity value, to search for images from the image to be the search target having.
  2. 【請求項2】 まず、必要とする画像に類似した画像と類似していない画像を各々、複数枚指定し、次に、前記複数枚指定した必要とする画像に類似した画像が有する各特徴量と前記の複数枚指定した必要とする画像に類似していない画像が有する各特徴量と画像データベースに登録されている検索対象となる画像が有する各特徴量を用いて類似度を算出し、次に、前記類似度の値に基づき、前記検索対象となる画像の中から画像の検索を行うことを特徴とする画像検索方法。 2. First, each image that is not similar to the image similar to the image that needs to specify a plurality, then the feature quantity similar image has the image that require that the plurality of sheets specified using the feature amounts of an image to be searched for is registered in the feature amounts and image database included in the image that is not similar with the image that require the specified plurality of the calculated similarity and the next to, based on the value of the similarity image retrieval method characterized by performing a search of images from the image to be the search target.
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