关键词：词袋模型；视觉词典构造；k-means聚类；图像分类
摘 要：传统词袋( bag of words,BoW)模型在构造视觉词典时一般采用k-means聚类方法实现,但k-means聚类方法的性能在很大程度上依赖于初始点的选择,从而导致生成的视觉词典鲁棒性较差,此外,每次迭代都要计算数据点与中心点的距离,计算复杂度高.针对上述问题,提出了一种改进的k-means聚类视觉词典构造方法,该方法首先对初始值的选取进行了优化,克服了随机选取初始值对聚类性能的影响,其次基于三角形不等式对计算进行了简化,使生成的视觉词典更加稳定,计算复杂度更低,最后引入权值分布对图像进行基于视觉词典的表示,并将基于改进的视觉词典的词袋模型应用于图像分类,提高了分类性能.通过在Caltech 101和Caltech 256两个数据库进行实验,验证了本文方法的有效性,并分析了词典库大小对分类性能的影响.从实验结果可以看出,采用本文方法所得到的分类正确率提高了5％～8％.