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ソフトウェア演習 A〔ボーナス課題（課題 7）画像検索〕青野雅樹
以下の問題に対する解答を、C++言語でのプログラム等（クラスのヘッダーファイルを含む）
を作成し，プログラムと実行結果（kadai7.html）を Moodle にアップロードせよ。締め切
りは 8 月 1 日（金）までとする。本課題の提出は必須ではないが、提出した場合、本科目
の課題配点分（５０％）の加点対象とする。
資料 7 で紹介した JPEG を処理するプログラムを参考に、ImageRetrieval クラスを作成
し画像検索を行うプログラムを作成せよ。条件は以下のとおりである。
【入力】http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/images 以下にあるカラー画像で、
名前が 101.jpg から 140.jpg までの 40 画像（実際は 150.jpg までの 50 画像がある）
。各
自の作業フォルダに、“images”という名前のフォルダを作成し、そこに 40 個の画像をコ
ピーし、プログラムからは“./images/xxx.jpg”のような名前で動作できるようにすること。
【検索クエリ】画像ファイル名（拡張子以外）の下 1 桁が学籍番号の末尾と同じもの（合
計４つある）の中からひとつ選ぶこと。検索対象は、クエリ画像を除く 39 枚の画像となる。
【出力】クエリ画像と類似度の高い上位 3 位の画像ファイル名（URL）を記入した HTML
【画像間の相違度計算】資料 7 で紹介した RGB 色モデルで、R,G,B 各成分を４段階で表
現したヒストグラム（プログラム 7-11, 7-12 参照）を作成する。２つの画像 A,B のヒスト
グラムが与えられたとき、dist( A, B) =
3
3
3
ååå hist
A
[i][ j ][k ] - hist B [i ][ j ][k ] で定義す
i =0 j = 0 k =0
る。この値が小さいものから上位３つを HTML に書き出すことになる。
JPEG ファイルの処理では、http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/lib に置いてい
る、libjpeg.a をライブラリとして使うこと。
【コメントとヒント】課題の ImageRetrieval クラスには、資料で紹介した JpegImage ク
ラス（プログラム 7-9）、Histogram クラス（プログラム 7-11）、MergeSort クラス（プロ
グラム 7-14）等の変数を、適宜使用して結構です。本来、この課題のような情報検索では、
検索インデックス（この課題ではヒストグラム）を前処理で作成します。しかし、この課題
ではファイル数が４０程度であるため、まず、（１）４０枚の画像のヒストグラムを作成、
（２）クエリ画像を選択（これはプログラムの引数としてください）
、
（３）相違度計算（こ
の中でソーティングが必要となります）、（４）結果の HTML の書き出し、というステップ
でプログラムするといいと思います。JPEG 画像の読込や処理では、資料 7 にあるプログラ
ムで使用した readJpeg を利用してください（OpenCV 等は、MAC にインストールされて
いないため使用しません）。g++でリンクする際、問題内に記載した URL にある libjpeg.a
を使ってください。この libjpeg.a の詳細を知りたい人は、JPEG ライブライのソースコー
ドが http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/lib/jpeg-9.zip においてありますので、参
考にしてください。今回の課題では、この内部を知っている必要はありません。
実行例は以下のようです。ここではあくまでレイアウトならびにHTMLの中身の例とし
て紹介するもので、141.jpg～150.jpgは、本課題には含まれないので注意してください。
HTMLの詳細な表現方法や配置、背景、フォントなどは各自適当に工夫して結構です。大
事なのは、各自の名前、クエリ画像名、類似する上位３つの画像ファイル名、クエリ画像
との相違度が、そのHTMLをWebブラウザから見たときに、わかることです。
http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/H26/kadai7SampleOutput.htmlにあります。
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html lang="ja">
<head><meta http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=utf-8">
<title>Search from 2D</title></head>
<body>
<center><h2>（課題7）検索結果上位3位
(青野雅樹：01162069）</h2></center>
<table border="1" bgcolor="#ccccff">
<thead><tr bgcolor="#aaaaaa">
<th bgcolor="#ccccff">クエリ画像 142.jpg</th>
<th width="100"></th>
<th bgcolor="#ccccff">120.jpg </th>
<th bgcolor="#ccccff">141.jpg </th>
<th bgcolor="#ccccff">144.jpg </th>
</thead>
<tr bgcolor="#cccccc" align="center">
<td bgcolor="#ffffff"><img width="192" height="128" src="http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/images/142.jpg"></td>
<td width="100">検索結果<br/>上位３位</td>
<td bgcolor="#ffffff"><img width="192" height="128" src="http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/images/120.jpg"></td>
<td bgcolor="#ffffff"><img width="192" height="128" src="http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/images/141.jpg"></td>
<td bgcolor="#ffffff"><img width="192" height="128" src="http://www.kde.cs.tut.ac.jp/~aono/data/images/144.jpg"></td>
<tr bgcolor="#cccccc" align="center">
<td bgcolor="#ccccff">0</td>
<td width="100">相違度</td>
<td bgcolor="#ccccff">51832</td>
<td bgcolor="#ccccff">54570</td>
<td bgcolor="#ccccff">55364</td>
</tr></table>
</body>
</html>

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