I n t ern a t i o n a l  J o u rn a l  o f  E l ect ri ca l  a n d  C o m p u t er E n g i n eeri n g  ( I J E C E )   V o l. 8 ,  No . 5 ,  O ct o b er   2 01 8 ,  pp .   314 0~ 31 48   I S S N :  2088 - 8708 D O I :  10. 11 591/ i j ece . v8 i 5 . p p. 31 40 - 3148          3140       Jou r n al  h om e p age h ttp : // i ae s c or e . c om / j our nal s / i nde x . php/ I J E C E   H I I :   H is t o g ra m  I nv ert ed I nd ex   fo r   F a s t  I m a g es  Re t r iev a       Y uda  M una r k o A gu s  E k M i n ar n   T e kn i k I n f o r m a t i ka ,   U n i v er s i t as   M u h am m ad i y ah  M al an g ,  I n d o n es i a       A rt i cl e I n f o     AB S T RAC T   A r tic le  h is to r y :   R ecei v ed  J u l   22,  2017   R e v i s e d F e b 10,  20 18   A ccep t ed  M ar  1 5 ,   20 18       T hi s  w or k  a i m s  t o i m pr ov e  t he  s pe e d of  s e a r c h by  c r e a t i ng  a n i n de x i ng   s t r u ct u r e i n  C o n t en t  B as ed  I m ag es  R et r i ev al  ( C B I R )  s y s t e m .   W u t i l i s ed  an   in v e r t e d i nde x  s t r uc t ur e  t ha t  us u a lly  u s e d  in  te x t  r e tr ie v a w ith  a   m odi f i c a t i on.  T he  m odi f i e d i nv e r t e i nde x  i s  bui l t  ba s e d o n hi s t og r a m  da t a   th a t g e n e r a te d  u s in g  M u lti T e x to n  H is t og r a m  ( M T H )  a nd M ul t i  T e x t on C o - O ccu r r en ce D es cr i p t o r  ( M T C D )  f r o m  1 0 , 0 0 0  i m ag es  o f  C o r el  d at as et .  W h en   bui l di ng  t he  i nv e r t e d i nde x ,  w e   nor m a l i s e d va l ue  of  e a c f e a t ur e  i nt o a  r e a l   num be r  a nd c o ns i de r e pa i r s  of  f e a t ur e  a nd v a l ue  t ha t   ow ne d by  a  pa r t i c ul a r   num be r  of  i m a g e s .  B a s e d on our  i n v e s t i g a t i on,  on  M T C D  hi s t og r a m  o f  5, 000   da t a  t e s t ,  w e   f ound  t ha t   by  c ons i de r i ng   hi s t og r a m  v a r i a bl e  v a l ue s  w hi c ow ne d by   m a x i m u m  12%  of  i m a g e s ,  t h e  num be r  of  c o m pa r i s on f or  e a c que r y  c a n be  r e duc e d by  67. 4 7 %  i n a  r a t e ,  t he  pr e c i s i o n i s  8 2. 2% ,  a nd t he   r a t e  of   a c c e s s  t o di s k  i s  32. 8 3% .  F ur t he r m or e ,  w e  na m e d our  a ppr oa c h a s   H i s t o g ra m  In v e rt e d  In d e x  (H II).     Ke y wo rd :   CB I   H i s t o gr a m  i nd e xi ng    I nve r t e d   i nd e     C opy r i g ht   ©  201 8   I ns t i t ut e  o f  A d v anc e d E ngi ne e r i ng  an Sc i e nc e   A l l  ri g h t s re se rv e d .   Co rre sp o n d i n g  Au t h o r :   Y ud a  M u na r ko ,   U n i v er s i t a s  M u h a m m ad i y a h  M al an g ,   J l.  R a y a  T lo g o m a s  246,  M a l a n g ,  65141,  I n don e s i a .   E m a il:  y u da @ um m . a c . i       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e s t u d y  o f  co n t en t  b as ed  i m ag es  r et r i ev al  ( C B I R )  can  b e t r aced  b ack  t o  t h e ear l y  o f  1 9 9 0 .  C B I R  i s   b eco m i n g  p o p u l ar  an d  i m p o r t an ce s i n ce t h er w er e l i m i t at i o n s  o f  t h e ex i s t i n g  i m a g e r et r i ev al  s y s t e m   w h i c h   ba s e d on  a ddi t i on a l  t e x t  a nn ot a t i on  [ 1] .  T h e  l i m i t at i o n s   u s u a l l y   w er e  r el at ed  t o  t h e an n o t at i o n  p r o ces s  o f  l ar g e   i m a g e s  c o lle c tio n ,  s i n c e  it  w a s  ti m e - c o n s u m i n g ; a n d  th e  a n n o ta tio n  v a lid a tio n ,  s in c e  it  w a s  h ig h l y   s u b j e c tiv e .   A n o t h er  l i m i t at i o n   w as  t h e l ac k  o f  i m a g es   s e m an t i m ean i n g ,   w h i c h   w as   t h m ai n  p r obl e m  of  t h e  ol d s y s t e m ,   b u t  i t  can  b e o v er co m e b y  C B I R .  B y  i n co r p o r at i n g  i m a g e  f eat u r e s ,  t h e r et r i ev ed  i m ag es  ar m o r e l i k el y   s i m ila r  to  th e  q u e r y  i n  te r m  o f   i m a g e s  c o n te n t.     I n  g e n er al ,   m o s t  o f   C B I R  r es e ar ch es   w er e co n d u ct ed  t o   m a n i p u l at e  i m ag e  f eat u r es ,   s ta r te d  w it h  th e   ex t r act i o n  o f  f ea t u r es  an d  t h en  f o l l o w ed  b y   t h s el ect i o n  o f  u s ef u l   f eat u r es .  T h e t y p e  o f  f eat u r es  ca n  b c la s s i f ie d  i n to  lo w - l e v el  f eat u r es   an d  h i g h - l e v el  f eat u r es .  T h e e x a m p l e s  o f  l o w - l e v el   f eat u r es  e x t r act i o n  ar e   gr a y   l e ve l   c o - o cc u r r en ce  m at r i x   ( G L C M )   w h i c h   ex t r act s   t ex t u r f eat u r es   [ 2 ] ,   t h ex t r act i o n   o f   t e x t u r an d   H S V  ( H u e,  S at u r at i o n ,  V al u e )  co l o r  s p at i al  f eat u r es  [ 3 ] ,  t h e u s e o f  co l o r  d es cr i p t o r  f o r  c o l o r  ex t r act i o n  [ 4 ] ,   a nd  l o w - l e v el  s h ap e ex t r act i o n  [ 5 ] .  I n  an o t h er  s i d e,  h i g h - le v el  f eat u r es  u s u al l y  i n co r p o r at ed  f eed b ack  f r o m   t h e u s er  t o  i d en t i f y  a p ar t i c u l ar  co n cep t .  M o r eo v er ,  s ev er al  s t u d i es  t r i ed  t o  co m b i n m o r e t h an  o n e t y p e o f   f eat u r es  i n  o r d er  t o  i n cr eas e C B I R  p er f o r m a n ce.  T h e ex am p l e o f  t h i s  ap p r o ach  i s  C o l o r  D i f f er en ce H i s t o g r a ( C D H )   w hi c ut i l i z e s  c o l o r ,  t e xt ur e ,  a nd  s ha p e  s i m ul t a ne o us l y [ 6 ]  a nd  t he  c o m b i na t i o n o f  t he  C D H  a nd   G L C M   f o r  ex t r act i n g  f eat u r e s  f r o m   b at i k   i m a g e s   [ 7 ] .   F u r t h er m o r e,   t h er w as  al s o   ap p r o ach   cal l ed   m i cr o - s t ru c t u re  d e s c ri p t o r (M S D ) [8 w h i c h   w a s  a l s o   u s ed  t o  e x t r act  f eat u r es  f r o m  b at i k  i m a g es  [ 9 ] .  C o n s eq u en t l y ,   t h e co m b i n at i o n   f eat u r e t y p e s   w i l l  p r o d u ce  m o r f eat u r e s   f r o m  e v er y   i m a g e.  T o  b m o r d et ai l ,  t h er e ar e 7 2   f eat u r es  o f  MS D ,  1 0 2  f eat u r es  o f  C D H ,  8 2  f eat u r es  o f  M T H ,  an d  9 8  f ea t u r es  o f  M T C D .   A  l ar g e  num be r  o f   f eat u r es ,   w h e n  co m b i n ed   w i t h  a l ar g e n u m b er  o f  i m ag e s ,  cau s e s  C B I R   s u ffe r   f o r  a s l o w  q u er y  p r o ces s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ E C E     I S S N :  2088 - 8708       H I I :  H i s t ogr am  I nv e r t e d I n de x  f or  f as t  i m age s  r e t r i e v al   ( Y u da M unar k o )   3141   I n  o r d er  t o  i n cr eas e q u er y  s p e ed ,  C B I R  s h o u l d  i m p l e m en t  i n d ex i n g  t ec h n i q u es ,  s o  t h e i m ag es  d at can  b e s t o r ed  an d  r et r i ev ed  ef f ect i v el y .   A  s t u d y b J e go u s h o w e d  t he   us e  o f   ne a r e s t  ne i g h b o r  s e a r c w i t h t he   s i z e  o f  t he  i nd e w a s  b e t w e e n h u nd r e d s  a nd   m i l l i o ns   w h i c h i s   s i m i l a r  t o  ha s h i nd e c o nc e p t  [ 1 0 ] .   T hi s   a p p r o a c h,  t he n,  e xt e nd s  b y [ 1 1 ]  b y  i m p l e m e nt i ng   m ul t i  i nd e x c o nc e p t .  C o nc e p t ua l l y,   [ 1 0 ]  a n d [ 11]  a l s i m p l e m e nt e d  t he  i n ve r t e d  i nd e w h i c w a s   u s ua l l y   ut i l i z e d  i n t e xt  r e t r i e va l  s ys t e m .  T he   us e  o f  i nve r t e d  i nd e x   w a s  al s o  p r o p o s ed  b y  S q u i r e et .  al .  al o n g   w i t h  r el ev a n ce f eed b ack  [ 1 2 ] .   I n v er t ed  f i l e s e e m ed  t o  b e  ab l e t o   m an a g e  i m ag e s  d at w i t h   m o r e t h an  8 0 , 0 0 0  f eat u r es ,   h o w e v er ,  t h er e i s  n o  f u r t h er   m eas u r e m en t   f o r  i t s   p er f o r m a n ce,   a nd  t hu s ,  t h m eas u r e m en t   w as   f o r  t h e  u s e o f  r el ev a n ce  f eed b ack  [ 1 2 ] .  Mo r eo v er ,  t h e i n v er t ed   i n d ex   w a s  s u cces s f u l l y  ad ap t ed  b y  o t h er   s t at e o f  t h e ar t  s t u d i es ,  s u c h  a s ,  t h u s e o f  t w o  d i m en s i o n a l  i n v er t ed   i n d ex   w h i c h  co m b i n e s  S I F T  an d  co l o r  f eat u r es ,  an d  ad d i t i o n al  co - i nd e xi ng  w h i c b a s e d  o n s e m a n t i c   f eat u r es  [ 1 3 ] ,  an d  m u l t i  l ev el  i n d ex  f u s i o n  b y  co m b i n i n g  s e v er al  f eat u r es  i n t o  g r o u p s  an d  t h en  o r g a n i zed  each   g r ou p i n t o di f f er en t  l ev el  [ 1 4 ] .     G r o u p i n g   f eat u r e s   w h i c h  cal l ed  p r o d u ct  q u an t i zat i o n  i s  a n  e f f ect i v m et h o d  t o  l i m i t  t h s i ze o f   f eat u r es  an d  co n t r i b u t e t o  s t o r ag e an d   m e m o r y  u s e r ed u ct i o n .  T h i s  ap p r o ach  w a s  d e m o n s t r at e d   b y   [1 0 ],  [1 1 ],   a n d [ 14] .  H ow e v e r ,  t h e  i m pl e m e nt a t i on  o f  t hi s  a ppr oa c h  s h oul d be  c on du c t e d c a r e f ul l y  be c a us e   w r ong  f eat u r es   co m b i n at i o n   m a y   r ed u ce  accu r ac y .   T h er ef o r e,  i t   i s  n eces s ar y  t o   i m p l e m en t   d i f f er en t   q u an t i zat i o n ,   lo c a l q u a n tiz a tio n ,   w h ic h  c o n s e r v e  th e  i n f o r m a tio n  o f  e a c h  f e a tu r e  b u m a y  li m it  m e m o r y   an d  s t o r ag e u s e f o r   i nd e xi n g.     T hus ,   t hi s   s t ud y   w a s   c o nd uc t e d   t o   i nve s t i ga t e   t he   i m p l e m e nt a t i o o f   a i n ve r t e d   i nd e f o r   C B I R ,   i nc l ud i n g f e a t ur e - v al u e l i s t ,  i n v er t ed  l i s t ,   m ap ,  a n d  l o cal  q u a n t i zat i o n  ap p r o ach .  W e h av e   p r o p o s ed  a s t r at eg y   t o  r ed u ce s p ace   f or  i n de x i ng ,  t o l i m i t  a c c e s s  t o t h e  di s k ,  a n t o l i m i t  t h e   n um be r  of  c a n di da t e  i m a g e s  s C B I R   h as  b et t er  ef f i ci e n c y  an d  ef f e ct i v e n es s .  F eat u r es  t h at  i n d e x ed  ar e t h o s e t h at  g en er at ed  u s i n g  M T H  [ 1 5 ]  an d   M T CD  [ 1 6 ]       2.   I NVE RT E D I N DE   T he  C B I R  i nd e xi n s ys t e m  t ha t  pr opos e d i s  ba s e d on  a n  i nv e r t e d i n de x   w hi c h f i r s t l y  i m pl e m e n t ed   b y   F r ak e s  an d  B aeza - Y at es  [ 1 7 ]  f o r  th e  te x t b a s e d  d o c u m e n t.  I n  th a t i m p le m e n ta tio n ,  th e   in v e r te d  i n d e x   w a s   b u i l t  t o   m ak e b o o l ean  r et r i ev al  p r o ces s  r u n  f as t er .  T h e r es u l t  o f  b o o l ean  r et r ie v a w a s   a  lis t o f  c a n d id a te   d o cu m en t s   w h i ch   m a y   s i m i l a r  t o  t h e q u er y .  M o r eo v er ,  t h e can d i d at e d o cu m e n t s   w er p r es en t ed  i n  o r d er ,   b a s e d  o n t he  s i m i l a r i t va l ue .  I n ge ne r a l ,  t he  i n ve r t e d  i nd e x i s  u s e f ul  i n t e r m  o f   l i m i t i ng  t he  n u m b e r  o f   can d i d at e d o cu m en t   th a m a y  s i m ila r  to  th e  q u e r y .   A s  t h e  r e s u lt,  th e  s y s te m  d o e s  n o t n e e d  to  c o m p a r e  th e   q u e r y  to  a ll d o c u m e n ts  i n  t h e   c o lle c tio n .     T h e  im p le m e n ta tio n  o f  t h e  in v e r te d  in d e x  f o r  te x t b a s e d  d o c u m e n t r e tr ie v a l is  s h o w n  i n  F ig u r e  1 .   T h er e ar e t h r ee m ai n  co m p o n en ts ,  a   k e y  l is t,  a n  in v e r te d  lis t,  a n d  a   m a p .  T h e  k e y  l is t i s  a  p a ir  o f  a  k e y  a n d  a   p o i nt e r ,   w hi c h t he  ke us ua l l y i s  a  t e r m   i n a  d o c u m e nt s  c o l l e c t i o n a nd  t he  p o i nt e r  i s  a n i nt e ge r   va l ue  t ha t   r e c o r d s  th e  p o s itio n   o f   a ll d o c u m e n t s   th a t c o n ta i n s  t h e  k e y   in  a n   i n v er t ed   l i s t .   F u r t h er m o r e,   f o r   each  k e y ,   th e r e  is  a  lis t o f  d o c u m e n t s   w h ic h   s to r e d  in  a n  i n v e r te d  lis a n d  th e r e  is  o n l y  o n e  i n v e r te d  lis t t h a t r e q u ir e d  f o r   s t or i ng  l i s t s  of  doc um e n t s  f or   a l l  k e y s .  M or e ov e r ,  t h e   m a p i s  a   m a ppi ng  of  a n  i d of  a  doc um e nt  t o   its  p h y s ic a l   o b j ect .             F i g ur e  1 .  T he  s t r uc t ur e   o f  i nve r t e d  i nd e       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   IJ E C E   V o l .   8 , N o 5   O c t obe r   201 8   3 140    3 148   3142   T h e k e y  l i s t  an d  t h e i n v er t ed  l i s t  ar e d ev el o p ed  b y  p ar s i n g  a l l  d o cu m e n t s  i n  t h e co l l ect i o n  i n  o r d er  t o   d et er m i n e p ai r s  o f   t er m  a n d  d o cu m e n t  i d ,  a n d  t h en   s t o r e t h es e p ai r s  i n t o  a  m ap   s t r u ct u r e.  A f t er  p ar s i n g  eac h   d o cu m en t ,  t h e d at i n   t h m a p   s t r u ct u r e ar s av ed  i n   k ey  l i s t   an d  an  i n v er t ed  l i s t .   A l o n g   w i t h   t er m   an d   doc um e nt  i d,  i n  t h e   k e y  l i s t  a n d t h e  i nv e r t e d l i s t ,  t h e r e  i s   i n f or m a t i on  a bout  t h e   num be r  of  a ppe a r a n c e  of  a   te r m  in  a  p a r t i c u l a r  doc um e nt ,  n a m e d t e r m   f r e qu e n c y  ( t f ) ,  a n d t h e  num be r  of  doc um e nt s  t h a t  c ont a i n  t he   te r m ,  n a m e d  d o c u m e n t f r e q u e n c y  ( d f ) .  T h e  p h y s ic a l i m p le m e n ta tio n  o f  t h i s  lis t i s  s h o w n  in  F ig u r e  1 . ,  w h ile   t h e i n v er t ed  i n d e x  u s u al l y   h as   a s t r u ct u r e l i k e b el o w :       <  doc um e nt _f r eq u e n cy,  d o cu m en t _ id ,  te r m _f r e que nc y ,  doc um e nt _ id ,  te r m _f r e q u e n c y ,  ...,  ... >     L a s t l y ,  t h e   m a p i s  a  l i s t  of  pa i r s  of  doc um e nt  i d a n d t h e  c or r e s pon de n t  doc um e n t .   T h e  c or r e s p on de n t   doc um e nt  c a n  be  a  pa t h  of  t h e   doc um e nt ,  a   w e b l i n k ,  or  t h e  d oc um e n t it s e lf .     I n  th e   C B I R  s y s te m ,   w e   m o d i f ie d  th e   k e y   s o  it  w ill  m a in ta i n  i m a g e s   f e a t u r e  th a t c o n ta in s  n u m b e r   r a th e r  th a n  a  te r m .  T h is   m o d i f i c a tio n ,  th e n ,  is  d e s c r ib e d  in  s u b  s e c tio n  3 . 2 .       3.   RE S E ARCH  M E T H O   3 .1   Th e  D a t a s e t     T h e d at as et s  u s ed  ar e 1 0 , 0 0 0   i m a g es  o f  C o r el  d at as et  a n d  5 , 0 0 0  i m ag e s  o f   C o r el  d at as et .  T h e f i r s t   d at as et  i s  u s ed  t o  d ev el o p  i n d ex  an d  s ear ch i n g  o b j ect ,  an d  t h e s eco n d  d at as et  i s   u s ed  as  i m ag e q u er y .  I m a g es   i n s i d e t h e s e d at as et s  ar e t h en  ex t r act ed  u s i n g  MT C D  an d   M T H ,  s o  t h er e ar e 9 8  f e a t u r e s  of  M T C D  a n d 82   f eat u r es  o f  M T H .  A n  ex a m p l e  o f  ex t r act i o n  r es u l t  i s  p r es en t ed  i n  T ab l 1 .         T ab l e 1 .  T h E x a mp l e   o F eat u r es  E x t r act i o n  R e s u l t     M TC D   F ea t u r e1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 , .. .  , 9 7 ,9 8   Im g  1   0 . 0 ,  0 . 0 ,   0 . 0,  0 . 0 ,  45 . 5 ,  21 2 . 66 6 6 6 6 66 6 6 6 7 ,  . . .   ,  0 . 6 6 2 99 5 6 9 6 05 9 77 1 ,  0 . 5 0 51 70 7 9 10 08 6 1 2     Im g  2   0 . 0 ,  0 . 0 ,   0 . 0,  0 . 0 ,  43 . 0 ,  17 5 . 0,   . . .  ,  0 . 5 0 3 80 6 5 22 72 0 2 2 ,   0 . 3 39 27 8 1 53 52 5 5 31     M TH   F ea t u r e1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 , .. .  , 8 1 ,8 2   Im g  1   0 . 0 ,  0 . 0 ,   0 . 0 ,  0 . 0 ,  4 8 . 2 5 ,  2 1 2 . 7 5 ,  . . .   ,  6 8 . 7 5 ,  1 3 8 . 2 5     Im g  2   0 . 0 , 0 . 0 ,   0 .0 , 0 . 0 , 4 6 . 0 , 1 7 3 .5 . .. , 5 8 .0 ,  1 1 1 . 2 5         M o s t  f eat u r e v a l u e s  ar e d eci m al ,  s o  i t   i s   n o t  ef f i ci e n t l y   s t o r ed  i n  t h e i n d ex .  T h e r eas o n  i s  t h e i n d e x   s i ze  w i l l  b e v er y  l ar g e an d  i t  i s  p o s s i b l e t h at  t h f eat u r e v a l u e i s  t o o  s p eci f i c f o r  a s i n g l e i m ag e.  S o  t h f eat u r va l ue   ne e d s  t o  b e   no r m a l i se d   t o  a r eal   n u m b er   u s i n g  ( 1 ) .  T h e  e q u a tio n ,  lo c a l q u a n tiz a tio n ,   w o r k s  b y   m u l t i p l yi n f e a t ur e  va l ue     b y  a r eal  n u m b er     a n d t h e n r oun de d u p or  dow n  de pe nd i ng o n w hi c o ne  i s   n ear es t .     is  e m p ir ic a ll y  d e te r m i n e d   m u l tip lie r ,  c u s to m is e d  b a s e d  o n  th e  f e a tu r e  e x tr a c tio n  a lg o r ith m  u s e d   a nd  t he  r e s ul t s .       =   ( . )                 (1 )     E x a m p l e s  o f  n o r m al i s ed  v al u es  ar e s h o w n  i n  T ab l 2 . ,  us i ng  = 1 , 0 0 0   an d  th e  o r ig in  d a ta  f r o m   T a b le  1 .   T he  va l ue  o f     h as  a co n t r i b u t i o n  t o  t h e r an g e o f  n o r m al i s ed  v al u e,   h i g h er  v al u e cau s es   w i d er  r an g e,  i n  t h e   o p p o s i t e,   s m al l er   v al u ca u s es   n ar r o w er   r a n g e.   A   l ar g er   r an g h a s   b en e f i t   f o r   f a s t er   C B I R   s y s t e m   p er f o r m a n ce  s i n ce  t h n u m b er  o f  i m a g es  ca n d i d at e b eco m e s m al l er ,   h o w ev er ,  i t   n ee d s  l ar g er  i n d e x i n g   s t o r ag e.  M o r eo v er ,  t h er e i s  al s o  an  i n d i cat i o n  t h at  v er y   h i g h   m u l t i p l i er   v al u e t e n d  t o  ca u s e o v er f i t t i n g ,  s o   it  p o s s i b l y  d ecr eas es  r ecal l  v al u e.         T ab l e 2 T he   E xa m pl e  of   F eat u r es  N o r m al i s at i o n     M TC D   F ea t u r e1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 , .. .  , 9 7 ,9 8   Im g  1   0 ,  0 ,   0,  0 ,  45 50 0 ,  2 1 26 6 7 ,   . . .  ,  6 6 3 ,   50 5   Im g  2   0 ,  0 ,   0,  0 ,  43 00 0 ,  1 7 50 0 0 ,   . . .  ,  5 0 4 ,   33 9   M TH   F ea t u r e1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 , .. .  , 8 1 ,8 2   Im g  1   0 ,  0 ,   0,  0 ,  48 25 0 ,  2 1 27 5 0 ,   . . .  ,  6 8 7 5 0,  1 3 8 2 50   Im g  2   0 ,  0 ,   0,  0 ,  46 00 0 ,  1 7 35 0 0 ,   . . .  ,  5 8 0 0 0,  1 1 1 2 50       3 .2   H i s t o gr am   i n v ert ed  i n d ex   ( H II)       I n  t hi s  pa pe r ,   w e  pr opos e  i nde x i ng   s y s t e m   f or  C B I R  b y   m odi f y i n g i nv e r t e d i n de x c onc e pt ,   w h i c n a me d  H i s t o gr a m  I n ve r t e d  I nd e x ( H I I ) .  C o m p o ne nt s   us e d  i n t hi s  a p p r o a c h a r e  s i m i l a r  t o  t he  t r a d i t i o na l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ E C E     I S S N :  2088 - 8708       H I I :  H i s t ogr am  I nv e r t e d I n de x  f or  f as t  i m age s  r e t r i e v al   ( Y u da M unar k o )   3143   i n v er t ed  i n d e x ,  t h o s e ar e a k ey  l i s t ,   w h i ch  cal l ed  f eat u r e - v a lu e  lis t,  a n  i n v e r te d  lis t,  a n d  a  m a p .  T h e  s tr u c t u r o f  H I I  is  p r e s e n te d  in  F ig u r e   2   T h e f eat u r e - va l u e  li s t i s  a  li s th a t c o n ta i n s  f e a t u r e - va l ue s ,  w h i c e a c h f e a t ur e - v a l u e  i s  c om pos e d o f   a co m b i n at i o n  o f   f eat u r e n u m b er  F x  an d  i t s   v al u e.   F o r  i l l u s t r at i o n ,  i f  t h er e ar e 8 2  i m a g e  f eat u r es  a n d  each   f eat u r e h a s  1 0 0  d i f f er e n t   v al u es ,  h e n ce t h s i ze o f  t h e  f ea t u re - v al u e l i s t   i s  8 , 2 0 0  f eat u r e - v a l ue .  H o w e ve r ,  t he   n u m b er  o f  d i f f er e n t  v al u es  i n  each  f eat u r m a y   v ar y ,  t h er e f o r e,  i n  d at ab as es  o r  f i l es ,  f eat u r e - v a l u e s  ar e s t o r ed   a s c e n di n g  b y  t h e  num be r  of   f e a t u r e  a n d i t s  v a l u e  a l ong   w i t h   i nf or m a t i on  a bou t  t h e  num be r  of   v al u e s  f o r  each   f eat u r e.  T o   f i gur e  o ut ,  l e t  s e e  F i gur e  3 .   w h er #   i s  t h e  num be r  o f  d i f f er e n t  v al u es  o f  f eat u r ,  a nd    _   is  a  p o in te r  to  a  p o s itio n  in  a n  in v e r te d  lis t th a t c o n ta i n s  c o r r e s p o n d in g  i m a g e s .             F i g ur e  2 .  T he   s t r uc t ur e  o f   h i s t o gr a m  i nve r t e d  i nd e           F ig u r e  3 .  T h e  im p le m e n ta tio n   o f  F e a tu r e - v a lu e  l is t i n to  f ile         F u r t h e r m o r e ,  th e  i n v e r te d  lis in  H I I  is  s i m ila r  to  th e  i n v e r te d  lis t in  te x t b a s e d  i n f o r m a tio n  r e tr ie v a l,   c o nt a i ni n g i m a ge - i d  f o r   each  f eat u r e - va l ue  i n t he  f e a t ur e - v a l ue  l i s t .  F i gur e  2 .   s h o w s   th e  i m p le m e n ta tio n  o f   t he  i n ve r t ed  l i s t ,   f o r  ex a m p l e,  f eat u r 1   wi t h   1 _ 2   va l ue  ha s   <  2 5 ,  5 0 ,  1 0 1 , . . . >   i ma g e s ,  a n d   f eat u r 2   wi t h   2 _ 1   va l ue  ha s   <  3 5 ,  5 0 ,  2 0 0 , . . . >   i m a g e s .  S i n ce  t h er e i s  a d i f f er en t  n u m b er  o f  i m a g es  f o r  each  k e y ,   s o t h e  i nf or m a t i on  of  i m a g e s  c ou n # _   s h ou l d be  a l s o s t or e d,  a s  s h o w n   i n  F i gu r e  4.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   IJ E C E   V o l .   8 , N o 5   O c t obe r   201 8   3 140    3 148   3144       F ig u r e  4 .  T h e  im p le m e n ta tio n   o f   in v e r te d  lis i n to  f ile         L as t l y ,  t h m ap   w h i c h  i s  al s o   s i m i l ar  t o  t h m ap  o f  t h e s t a n d ar d  i n v er t ed  i n d ex .  T h i s   m ap  co n t ai n s  a  p ai r  o f  i m ag e - i d  a nd   na m e  o f  f i le  o r  im a g e  p a th .       3 .3   B ool e an  r et ri ev a l      B y  u t i l i s i ng  H I I ,  i t  i s  pos s i bl e  t o r e t r i e v e  c a n di da t e  i m a g e s   by  pe r f or m i ng  bool e a n  r e t r i e va l  pr oc e s s   t h r o u g h  i m ag e co l l ect i o n .  T h e b o o l ean  r et r i ev al  p r o ces s  b eg i n s  b y  ex t r act i n g  t h f eat u r es  i n  t h e q u er y  i m a g e   u s i n g  a s u i t ab l e al g o r i t h m ,   s o  t h er e ar e f eat u r e - v al u e p ai r s  as   m a n y  a s  t h e n u m b er  o f   f e at u r es .  U s i n g  t h es e   f eat u r e - v al u es ,  al l  i m a g es  t h a t  h a v e at  l eas t  o n e  t h e  s a m k e y  can  b e ex t r act ed  f r o m  a n  i n v er t ed  l i s t .   A f t er   t h at ,   t h ca n d i d at i m ag e s   ar s el ect e d   f r o m   t h ex t r act ed   i m ag e s   b y   o p er at i n g   b o o l ean   r et r i ev al   w i t h   O R ,   A N D ,   or   bot h   ope r a t or s   t t he   qu e r y   i m a g e .   I n   t h i s   pa pe r ,   w e   u s e O R   bool e a ope r a t or ,   s a l l   e x t r a c t e i m a g es  a u t o m at i cal l y  b eca m e  can d i d at e i m a g es .  F i n al l y ,  d i s t an ce  m eas u r e m en t  i s  cal c u l at ed  b et w een   t h e   q u er y  i m ag e a n d  t h e can d i d at e i m ag e s  an d  t h en  p r es e n t i n g   t h e can d i d at e i m ag e s  i n   s eq u e n ce o r d er  f r o m  t h e   s m a l le s t to  th e  la r g e s t d i s ta n c e .       3 .4   D i s t a n ce m e a s ur e m e nt      D i s t a n ce  m eas u r e m en t  t h at   u s ed   w as  Mo d i f i ed  C a n b er r a D i s t an ce [ 6 ]  as   sh o w n i n ( 2 ) ,  w h er = [ 1 , 2 , . . . , ]   i s  an  i m a g e i n  a d at a t r ai n  w i t h   m  f eat u r es ,  an d   = [ 1 , 2 , . . . , ]   is  a n  im a g e  in  d a ta   t es t  w i t h  m  f eat u r es .   W h er eas      a nd      ar e  t h e av er ag e v al u e o f  al l  f eat u r e s  f o r  t h e d at a t r ai n  i m a ge s  a nd   t h e d at a t es t  i m ag e s  r es p ect i v e l y .       ( , ) = | | | +  | + | +  | = 1               (2 )      = = 1                       (3 )      = = 1                       (4 )     T h i s   m e as u r em en t   w as  u s e d  as  a  s t an d a r d   m e as ur e m e nt   i M T C D  [ 1 5 ] .  W ith  th is   m e t h o d ,  th e r e  is  a   g u ar a n t ee t h at  al l   f eat u r es   w i l l  h av t h s a m e ef f ect  o n  t h e d i s t an ce  m ea s u r e cal c u l at i o n .  F o r  e xa m p l e ,  i f  t he r e   i s  a f ea t u r 1   w i t h  a  r a ng e  of   va l u e s   f r o m  1, 000 t 1 0 , 0 0 0  a n d  t h er e i s  a f ea t u r 2   w i t h a  r a nge   o f  va l ue s   f r o m  1 t o 100 t h e n   1   w il l n o t d o m i n a te  th e  o v e r a ll c a lc u la tio n .       3 .5   P er f o rm a n ce e val u at i on     S y s t e m  pe r f or m a n c e  i s  t e s t e u s i ng  pr e c i s i on ,  r e c a l l ,  t h e  pr opor t i on  of  e x e c u t i on ,  a n d t h e   a m oun t  of   acces s  t o   t h d i s k .   P r eci s i o n   i s  a  co m p ar i s o n   b et w ee n   t h co r r ect   r et r i ev al   r es u l t     a n d  t h e  to ta l r e tr ie v a l   r e s u lt  ,  s ho w n i n t he   ( 5 ) .  W h i l e t h e r ecal l  i s  a co m p ar i s o n   b et w ee n   t h e co r r ect  r et r i ev al   r es u l t s     a nd  t he   t ot a l  n um be r  of  r e l ev a n t  i m ag es  i n  t h e d at ab as  ,  in d ic a te d  b y  th e  E q u a tio n  6 .        =                   (5 )      =                    (6 )     W h er eas  t h e p r o p o r t i o n  o f  e x ecu t i o n  an d  t h e  a m o u n t  o f  ac ces s  t o  d i s k  ar e p r es e n t ed  as   ef f i ci en c y   m eas u r   w hi c h i s  a   co m p ar i s o n  b et w een  t h e p er f o r m a n ce o f  p r o p o s ed  s y s t e m  co m p ar ed  t o  t h e p er f o r m an c e   of  ba s e  s y s te m ,  in d ic a te d  b y  ( 7 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ E C E     I S S N :  2088 - 8708       H I I :  H i s t ogr am  I nv e r t e d I n de x  f or  f as t  i m age s  r e t r i e v al   ( Y u da M unar k o )   3145   =                     (7 )     T h e n u m b er  o f  acces s es  t o  t h e d i s k  i s  cal c u l at ed  t o   k n o w  t h n u m b er  o f  b i t s  o f  d at a r ea d s  f r o m  t h d i s k .  T h i s   m ea s u r e m e n t  i s  i m p o r t an t  b ecau s e acce s s  t o  t h d i s k  t a k es  l o n g er  t i m t h a n  ac ces s  t o   m e m o r y  o r   d at a p r o ces s i n g  i n  t h e p r o ces s o r .  S o ,  t h e l es s  acces s  t o  t h e d i s k   w i l l   m i n i m i s e ex ec u t i o n  t i m e.         4.   EX P ER IM EN T A N D  R ES U LT S     T h e ex p er i m e n t   w as  co n d u ct ed  b y   s e tti n g  t h e   m u lt ip lie r  v a lu e   = 1 , 0 0 0   a nd  r e d uc i ng s o m e   f eat u r e - v al u w h i ch  p o s s es s e d  b y  t o o   m a n y  i m ag e s .  F o r   ex a m p l e,  o n   f eat u r e ex t r act i o n   w i t h  M T C D ,  t h f eat u r 0   ha s  o nl y o ne  va l ue ,  0 . 0 ,  w hi c h o f  c o ur s e  a l l  i m a ge s  ha ve  t he  s a m e   0   va l ue .  I f   0   is  in c lu d e d  in   H II,  t h e n   al l  t h e i m a g es  i n  t h e d at ab as w i l l  b e t h e can d i d at e i m a g es ,  co n s eq u en t l y ,  H I I  i s  u s el e s s .  F eat u r e - v al u e  r ed u ct i o n ,  o f  co u r s e,  e f f ect s  o f   t h e  d ecl i n e o f  r ecal l   an d  p r eci s i o n ,  b u t  ca n  al s o  s p eed  u p  s ear ch  t i m e.   T h er ef o r e,   w i n v es t i g at ed  t h e  ef f ect i v e n es s   o f  i nd e xi ng  o f  t he   f e a t ur e - v a l u e s  ba s e d on t h e  num be r  o f  i m a g e s   th a h a v e  i t.  T a b le  3 .   s h o w s  t h e p r eci s i o n  o f  H I I   w h i c h  i n c l u d es  f eat u r e - v a l u e  o w n e d b y   up t o 20%  of   i m a g e s   u s i n g  M T C D  an d  MT H  co n s ecu t i v el y .   A p p ar en t l y ,  t h e r ec al l  v al u e i s  j u s t  t h s a m e  as  t h e p r eci s i o n   v al u e,   s i n ce eac h  q u er y  i n  t h e d at a s e t  ex act l y   h as  1 2  r el ev an t  i m a g es  an d   w e p er f o r m ed  p r eci s i o n   m ea s u r e at  t o p  1 2   (P @ 1 2 ).         T ab l 3 .   P r eci s i o n  o f  MT C D  an d  MT H     C o n s i d e r e d   F ea t u r e - V a lu e   M TC D   M TH   W o r s t   P r e c is i o n   B es t   P r e c is i o n   A v er a g P r ec i s i o n   W o r s t   P r e c is i o n   B es t   P r e c is i o n   A v er a g P r e c is i o n   1 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 3 3 2   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 2 8 4   2 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 4 3 2   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 4 8 2   3 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 4 7 1   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 1 7   4 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 2 0   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 5 3   5 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 5 1   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 5 7   6 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 7 8   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 8 0   7 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 2 5   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 5 9 1   8 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 4 8   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 2 6   9 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 9 8   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 2 6   1 0 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 4 3   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 4 1   1 1 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 8 0   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 4 5   1 2 %   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 8 2 2   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 8 7   1 3 %   0 . 1 6 7   1 .0   0 . 8 7 5   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 8 7   1 4 %   0 . 2 5 0   1 .0   0 . 8 9 4   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 8 7   1 5 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 1 0   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 8 7   1 6 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 3 3   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 6 8 7   1 7 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 3 3   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 1 5   1 8 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 3 5   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 2 6   1 9 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 3 9   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 4 7   2 0 %   0 . 4 1 7   1 .0   0 . 9 4 9   0 . 0 8 3   1 .0   0 . 7 4 7       F u r t h er m o r e,   w m eas u r ed  t h e H I I  p e r f o r m a n ce u s i n g  e f f i c i en c y   m eas u r e m en t  i n  t er m  o f  acces s  t o   d i s k  an d  t h n u m b er  o f  co m p ar i s o n s .   A cces s  t o  d i s k  ef f i ci e n c y   w a s  cal cu l at ed  b y  d i v i d i n g  t h n u m b er  o f  b i t   d at a t h at  r ead  f r o m  t h e d i s k  b y  H I I  an d   w i t h o u t  H I I .  M o r e o v er ,  t h e s a m e cal cu l at i o n   w a s  p er f o r m ed  f o r  t h e   n u m b er  o f  co m p ar i s o n  e f f i ci e n c y   m eas u r e m e n t .   R es u l t s  o f   t h es e  ef f i ci e n c y   m eas u r e m en t s  ar e p er f o r m ed  i n   T ab el  4 .   an d  T ab l e 5 .   f or  t h e  n um be r  of  c o m pa r i s o n s  a n d t h e  n um be r  of  a c c e s s  t o d i s c co n s ecu t i v el y .         5.   DI S CU S S I O AND ANA L YS I S   H I I   w or ks  b y  l i m i t i ng  i n de x   s i z e ,  a  num be r  of  c o m pa r i s ons ,  a n d a c c e s s   t o di s k  b y  i n de x i ng   f e a t u r e - v al u e s  o w n ed  b y  a s m a l l  f r act i o n  o f  i m a g es  o n l y .  H o w ev er ,  t h e r es t r i ct i o n  can   n o t  b e s et  v er y  l o w  b eca u s e i t   wi l l  r ed u ce t h e   C B I R  p e r f o r m a nc e .   A s  s ho w i T ab l e 3 . ,  w he n t he  i nd e w a s  o nl y c o ns i d e r i ng  f e a t ur e - va l ue   o w n ed  b y  a  m a x i m u m  o f  1 %  o f  i m a g es ,  t h e a v er ag e p r eci s i o n s  o f  MT C D  an d  M T H   w er e 0 . 3 3 2  an d  0 . 2 8 4   co n s ecu t i v e l y .  H o w ev er ,  as  c an  b e s een  i n  T ab l e 4 .   a nd  T a b le  5 . ,  th e  e f f ic ie n c y  r a is e d   m a x i m u m  le v e w ith   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   IJ E C E   V o l .   8 , N o 5   O c t obe r   201 8   3 140    3 148   3146   t h e a v er ag e co m p ar i s o n  r ed u c t i o n s   w er e 9 1 . 5 1 %  f o r  M T C D  an d  9 3 . 2 9 %  f o r  M T H ,  an d  t h e av er ag e acce s s  t o   di s c  r e du c t i on s   w e r e  91. 46%  f or  M T C D  a n d 92. 31%  f or   M T H .   T h e r e f or e ,  i t  c a n  be  s a i d t h a t   m a x i m um   ef f i ci en c y   l ead s  t o  t h e d ecr eas e o f  r et r i ev al  ef f ect i v i t y .     C o n s e q u e n tl y ,   in   o r d e r  to  g e t a  b e tte r  p r e c is io n ,  t h e   li m it  f o r   m a x i m u m   f e a tu r e - va l ue   o w ne d  b i m a g es   s h o u l d  b e i n cr eas ed .   F o r  ex a m p l e,   w h e n  t h e l i m i t   w a s  1 0 % ,  t h e a v er ag e  p r eci s i o n s   w er e 0 . 7 4 3  f o r   M T C D  an d   0. 64 1 f or  M T H .  F u r t h e r m or e ,  t h e  pr e c i s i ons  i n c r e a s e d dr a m a t i c a l l y  t o 0. 949 a n d 0. 747 f or   M T C D  an d  M T H  co n s ecu t i v e l y   w h e n  t h e l i m i t   w as  2 0 % .  T h er ef o r e,  i n  g e n er al ,  t h er e i s  a t r ad o f f  b et w ee n   ef f i ci en c y  a n d  ef f ect i v i t y ,  i t  d ep en d  o n  t h e l i m i t   v al u e a n d  t h e t y p e o f   f eat u r e ex t r act i o n .     A s  a n  il lu s tr a tio n ,  F i g u r e  5 s h o w s  t h e i n cr eas e o f  M T C D  p r eci s i o n  al o n g   w i t h  t h e d ecr eas e o f   co m p ar i s o n  ef f i ci e n c y  a n d  acces s  t o  d i s k  ef f i ci e n c y .  I f  t h er e i s  an  as s u m p t i o n  t h a t  C B I R  s y s t e m  i s  r at ed  as   ef f ec t i v e   w h en  t h e  p r ec i s i on i s   m or e   t h a n  80% ,   s o t h e  c ons i de r e d f e a t u r e - va l ue  t ha t  o w ne d  b y i m a ge s   s ho ul d   be  12% .  T h i s  s e t t i ng   w i l l  pr od u c e  c o m pa r i s on  e f f i c i e n c y  67. 47%  a n d a c c e s s  t o  di s k  e f f i c i e n c y  67. 17% .  T o be   m o r e d et ai l ,   w e can  s ee t h at  t h e co m p ar i s o n  an d  acce s s  t o   d i s k  e f f i ci e n ci es  i n cr eas e i n  al m o s t  a  v er y  s i m i l a r   v al u e l i n ear l y .  M o r eo v er ,  t h e d ecr eas e o f  p r eci s i o n  al o n g   w i t h  t h e d ecr eas e o f  e f f i ci e n ci es   i s  al s o  l i n ear .       T ab l 4 .  T he   E ffi c i e n c y o f   Co m p a r i s o n  o f  H II    C o n s i d e r e d   F ea t u r e - V a lu e   M TC D   M TH   W o r s t   P r e c is i o n   B es P r e c is i o n   A v er a g P r e c is i o n   W o r s t   P r e c is i o n   B es t   P r e c is i o n   A v er a g P r e c is i o n   1 %   8 4 . 45 %     9 7 . 70 %   9 1 . 51 %   8 6 . 16 %   9 8 . 29 %   9 3 . 29 %   2 %   7 8 . 73 %   9 7 . 65 %   8 8 . 09 %   7 5 . 60 %   9 7 . 54 %   8 4 . 18 %   3 %   7 5 . 87 %   9 7 . 65 %   8 7 . 08 %   7 1 . 06 %   9 7 . 25 %   8 3 . 02 %   4 %   7 0 . 83 %   9 7 . 65 %   8 5 . 62 %   6 6 . 15 %   9 7 . 25 %   8 1 . 98 %   5 %   5 9 . 75 %   9 7 . 65 %   8 4 . 49 %   6 6 . 15 %   9 7 . 25 %   8 1 . 85 %   6 %   5 8 . 55 %   9 7 . 65 %   8 3 . 68 %   6 6 . 15 %   9 7 . 25 %   8 1 . 35 %   7 %   5 5 . 03 %   9 7 . 65 %   8 1 . 99 %   6 6 . 15 %   9 7 . 25 %   8 1 . 09 %   8 %   5 1 . 67 %   9 7 . 65 %   8 0 . 59 %   6 4 . 05 %   9 7 . 25 %   8 0 . 29 %   9 %   4 7 . 78 %   9 7 . 08 %   7 7 . 57 %   6 4 . 05 %   9 7 . 25 %   7 9 . 46 %   1 0 %   4 3 . 74 %   9 7 . 08 %   7 4 . 28 %   5 9 . 55 %   9 7 . 25 %   7 9 . 46 %   1 1 %   3 8 . 99 %   9 5 . 35 %   7 1 . 05 %   5 8 . 38 %   9 7 . 25 %   7 9 . 13 %   1 2 %   3 4 . 31 %   9 5 . 35 %   6 7 . 47 %   5 3 . 35 %   9 6 . 26 %   7 7 . 15 %   1 3 %   2 8 . 45 %   9 0 . 91 %   6 2 . 05 %   5 3 . 35 %   9 6 . 26 %   7 7 . 15 %   1 4 %   2 8 . 45 %   9 0 . 91 %   5 8 . 84 %   5 3 . 35 %   9 6 . 26 %   7 7 . 15 %   1 5 %   2 4 . 90 %   9 0 . 91 %   5 5 . 83 %   5 3 . 35 %   9 6 . 26 %   7 7 . 15 %   1 6 %   1 9 . 05 %   8 2 . 80 %   5 1 . 57 %   5 3 . 35 %   9 6 . 26 %   7 7 . 15 %   1 7 %   1 9 . 05 %   8 2 . 80 %   5 1 . 57 %   4 8 . 54 %   9 6 . 26 %   7 5 . 50 %   1 8 %   1 8 . 78 %   8 2 . 80 %   5 1 . 16 %   4 6 . 09 %   9 6 . 26 %   7 4 . 47 %   1 9 %   1 6 . 86 %   8 2 . 80 %   4 9 . 98 %   4 4 . 16 %   9 6 . 26 %   7 2 . 53 %   2 0 %   1 6 . 86 %   8 2 . 09 %   4 6 . 45 %   4 4 . 16 %   9 6 . 26 %   7 2 . 53 %       T ab l 5 T he   E ffi c i e n c y   o A c c e s to   D is k   o f  H II    C o n s i d e r e d   F ea t u r e - V a lu e   M TC D   M TH   W o r s t   P r e c is i o n   B es t   P r e c is i o n   A v er a g P r e c is i o n   W o r s t   P r e c is i o n   B es t   P r e c is i o n   A v er a g P r e c is i o n   1 %   8 4 . 35 %   9 7 . 69 %   9 1 . 46 %   8 4 . 15 %   9 8 . 03 %   9 2 . 31 %   2 %   7 8 . 60 %   9 7 . 63 %   8 8 . 01 %   7 2 . 01 %   9 7 . 1 7 %   8 1 . 80 %   3 %   7 5 . 71 %   9 7 . 63 %   8 7 . 00 %   6 6 . 80 %   9 6 . 84 %   8 0 . 53 %   4 %   7 0 . 62 %   9 7 . 63 %   8 5 . 53 %   6 1 . 16 %   9 6 . 84 %   7 9 . 33 %   5 %   5 9 . 38 %   9 7 . 63 %   8 4 . 39 %   6 1 . 16 %   9 6 . 84 %   7 9 . 18 %   6 %   5 8 . 16 %   9 7 . 63 %   8 3 . 56 %   6 1 . 16 %   9 6 . 84 %   7 8 . 60 %   7 %   5 4 . 60 %   9 7 . 63 %   8 1 . 86 %   6 1 . 16 %   9 6 . 84 %   7 8 . 31 %   8 %   5 1 . 17 %   9 7 . 63 %   8 0 . 44 %   5 8 . 69 %   9 6 . 84 %   7 7 . 39 %   9 %   4 7 . 31 %   9 7 . 06 %   7 7 . 40 %   5 8 . 69 %   9 6 . 84 %   7 7 . 39 %   1 0 %   4 3 . 22 %   9 7 . 06 %   7 4 . 06 %   5 3 . 44 %   9 5 . 71 %   7 6 . 43 %   1 1 %   3 8 . 40 %   9 5 . 32 %   7 0 . 80 %   5 2 . 03 %   9 5 . 71 %   7 6 . 04 %   1 2 %   3 3 . 60 %   9 5 . 32 %   6 7 . 17 %   4 6 . 20 %   9 5 . 71 %   7 3 . 77 %   1 3 %   2 7 . 64 %   9 0 . 83 %   6 1 . 66 %   4 6 . 20 %   9 5 . 71 %   7 3 . 77 %   1 4 %   2 7 . 64 %   9 0 . 83 %   5 8 . 40 %   4 6 . 20 %   9 5 . 71 %   7 3 . 77 %   1 5 %   2 4 . 29 %   9 0 . 83 %   5 5 . 34 %   4 6 . 20 %   9 5 . 71 %   7 3 . 77 %   1 6 %   1 8 . 11 %   8 2 . 66 %   5 1 . 01 %   4 6 . 20 %   9 5 . 71 %   7 3 . 77 %   1 7 %   1 8 . 11 %   8 2 . 66 %   5 1 . 01 %   4 0 . 65 %   9 5 . 71 %   7 1 . 88 %   1 8 %   1 7 . 75 %   8 2 . 66 %   5 0 . 59 %   3 7 . 74 %   9 5 . 71 %   7 0 . 68 %   1 9 %   1 5 . 74 %   8 2 . 6 6 %   4 9 . 40 %   3 5 . 59 %   9 5 . 71 %   6 8 . 45 %   2 0 %   1 5 . 74 %   8 1 . 91 %   4 5 . 80 %   3 5 . 59 %   9 5 . 71 %   6 8 . 45 %         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ E C E     I S S N :  2088 - 8708       H I I :  H i s t ogr am  I nv e r t e d I n de x  f or  f as t  i m age s  r e t r i e v al   ( Y u da M unar k o )   3147       F i g u re  5 .  T h e  H II  p e rf o rm a n c e  f o r M T C D         6.   CO NCL U S I O N   O ur   w o r k s ho w s  t ha t  t he   us e   o f  a n i n ve r t e d  i nd e f o r  i nd e x i ng  i m a ge   hi s t o gr a m s  t ha t  a r e  ge ne r a t e d   us i n g M T H  a nd  M T C D  i s  r el at i v el y  e f f ec t i v e  an d  e f f i ci en t .  T h e ap p r o ach  i s  ab l e t o  r ed u ce t h e n u m b er  o f   c om pa r i s o n  t o onl y  32. 53%  f o r  M T C D  h i s t o g r a m  a n d 27. 46 %   f or  M T H  h i s t og r a m   w he n c on s i de r i ng   f e a t u r e - v al u e o w n ed  b y  1 2 %  an d  1 9 %  o f  MT C D  an d  M T H  r es p ect i v el y .  B y  t h es e r ed u ct i o n s ,  t h e p r eci s i o n  v al u e f o r   each  h i s t o g r a m  i s  0 . 8 2 2  f o r   M T C D  an d  0 . 7 4 7  f o r  M T H .   W e s ee t h at  t h er e ar e s ev er al  at t r i b u t es   w h i ch   h av e   t he  s a m v al u f o r  t h e   m aj o r i t y  o f  i m ag e s ,  s o  t h er e i s  a p o s s i b i l i t y  t o  p r u n e t h o s e at t r i b u t es .  T h er ef o r e,  t h e   ne xt   s t e p  o f  o ur   w o r k i s  i n ve s t i ga t i ng t he  p r u ni ng t e c h ni q ue   a nd  t he  u s e  o f  d i f f e r e nt   m ul t i p l i e r  va l ue .         R EF ER EN C ES     [ 1]   Y . R u i , T . S . H u a n g , a n d   S . - F . C h an g ,  “I m ag R e tr ie v a l:  Cu rre n t   T e c hni que s ,  P r om i s i ng   D i r e c t i ons ,  a nd   O p en   I ssu e s , ”  J our na l  of  v i s ua l  c om m u ni c at i on  an d i m age  r e pr e s e nt at i o n ,  v ol .  1 0,   no.  1,  p p.   39 6 2,  19 99.     [ 2]   R . M . H ar al i ck , K . S h an m u g a m e ta l. , “T e x t u r al   F eat u r es   fo r   I ma g e   C l as s i f i cat i o n ,”   IE E E T r ans ac t i ons o ns y s t e m s ,  m an,   a n d  cyb er n et i cs ,   n o.  6,  pp.   6 10 6 21,  19 73 .     [ 3]   Z . L e i , L . F u z o n g , a n d  Z . B o , “ A   C bi r  M e t h od B a s e on   C o lo r - s p at i al   F eat u r e, ” i n   T E N C O N  99 .  P r o c e e di ngs  of  t he   I E E E  R e gi on  1 0 C o nf e r e nc e v o l . 1 I E E E , 1 9 9 9 ,   p p . 1 6 6 16 9.     [ 4]   J . V an D eW e i j e r a ndC . S c hm i d,   C ol or i ng   L o cal   F eat u r e   Ex tr a c tio n ,” C o mp u t e rV i si o n E C C V 20 06 , pp. 334 34 8,  20 06 .     [ 5]   S .  B r an d t ,  J .  L aak s o n en ,  an d  E .   O j a,  “S t at i s t i cal   S h ap e F eat u r es   fo r   C ont e nt - B as ed  I m ag e R et r i ev al , ”  J our na l  of   M at he m at i c al  I m a gi n g a nd  V i s i o n ,  v ol .  1 7,   no.  2,   pp .  1 87 19 8,  20 02.     [ 6]   G. - H . L i ua ndJ . - Y . Y an g , “C o n t en t - b as ed   I ma g e   R et r i ev al   us i ng   C ol or   D i ffe r e n   Ce h i s t o g ra m ,” P at t e r nR e c ogni t i o n v ol .  4 6,   no.  1,  p p.   18 8 19 8,  20 13.     [ 7]   A .  E .  M i n ar n o  an d  N .  S u ci at i ,  “B at i k   I m a g e  R et r i ev al  B as ed   on  C o l o r  D i ffe r e n ce H i s t o g r a m   a nd  G r a L e ve l  C o - O ccu r r en ce M at r i x , ”  T E L K O M N I K A  ( T e l e c om m uni c at i on C om p ut i ng  E l e c t r oni c s   an d C ont r ol ) ,  v ol .  12 ,   no.  3 ,   pp .   597 60 4,  20 14 .     [ 8]   G. - H L i u , Z . - Y . L i L . Z h a n g , a n d  Y . X u , “ I m a g e   R et r i ev al  B as ed   on  M i cr o - S tr u c tu r e  D e s c r ip to r , ”  Pa tte r n   R e c ogni t i o n ,  v ol .  4 4,   no.  9,  p p.   21 23 2 13 3,  20 11 .     [ 9]   A .  E .  M i na r no ,  Y .  M u na r k o,  F .   B i m a nt or o,  A .  K ur n i a w a r dha ni ,  a nd N .  S uc i a t i ,  “ B a t i k   I m ag e R et r i ev al  B as ed   o E n h an ced  M i cr o - S tr u c tu r e  D e s c r ip to r , ” i n   C om pu t e r  A i de d Sy s t e m  E ngi ne e r i ng ( A P C A SE ) ,  2 01 4 A s i a - P a c i fic   C o n f er en ce o n I E E E , 2 0 1 4 ,   pp .  65 70 .     [ 1 0]   H .  J e g ou,  M .  D o uz e ,  a nd C .   S c h m i d,  “ P r o duc t   Q u a n t i zat i o n f or   N ear es t  N ei g h b o r  S ear ch , ”  I E E E   t r ans ac t i ons  o n   pat t e r n  a nal y s i s  a nd  m ac hi ne  i nt e l l i ge nc e ,  v ol .  3 3,   no.  1,  p p.   11 7 1 28,  20 11 .     [ 1 1]   A . B a be nk oa ndV . L e m pi t s ky , T he   I n v er t ed   M u lti - i nd e x,   i n C om p ut e r V i s i on an dP at t e r nR e c o gni t i o n ( C V P R ) ,  2012   I E E E  C o n f er en ce o n .  I E E E ,  20 12,  p p.  30 69 3 07 6.     [ 1 2]   D M S q u i r e W M u  ̈ l l e r H M u  ̈ l l e r a n d   T P u n ,   C o n t e n t - ba s e Qu e r y o f   I m a g e D at ab as es :  I n s p i r at i o n s   fr o m   T e x t  R et r i ev al , ”  Pa tte r n   Re c o g n it io n  L e tte r s , v ol .  21,   n o.  13,   p p.  11 93 1 19 8,  20 00 .     [ 1 3]   W .   L ei  an d   G .  X i ao ,  “I m ag e   R et r i ev al   us i ng   T wo - di m e ns i ona l   I nv e r t e d I nde x   a nd  S e m a n tic  A ttr ib u te s ,”   in   Sof t w ar e  E n gi ne e r i ng  an Se r v i c e  Sc i e nc e  ( I C SE SS) ,   20 16  7t I E E E  I n t e r nat i on al  C on f e r e nc e  o n I E E E , 2 0 1 6 ,   pp.  67 9 68 2.   [ 1 4]   X .  C he n ,  J .  W u,  S .  S un,  a nd Q .  T i a n,  “ M ul t i - i nde x   F u s io n  V ia   S im ila r it y  M a tr i x  P o o lin g   fo r   I m ag e R et r i ev al ,”   in   C om m uni c a t i o ns  ( I C C ) ,  20 17  I E E E  I nt e r n at i on al  C onf e r e nc e  o n . I E E E ,  2 0 1 7 p p .  1 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 88 - 8708   IJ E C E   V o l .   8 , N o 5   O c t obe r   201 8   3 140    3 148   3148   [ 1 5]   G. - H . L i u , L . Z h a n g , Y . - K.  Ho u ,  Z . - Y.  L i ,  a n d  J. - Y.  Ya n g,  “ I m a ge   R et r i ev al  B as ed   on  M u lti - t e x t on  Hi st o g r a m,   Pa tte r n  Re c o g n itio n ,   v ol .   4 3,  no .  7,   p p.  23 80 23 89 ,  2 01 0.     [ 1 6]   A .  E .  M I NA R N O a n d  N.  S UC I AT I ,  “ I m a g e   Re t ri e v a U s in g  M u lti T e x to n  C o - O ccu r r en ce D es cr i p t o r . ”  J our nal  o f   T he or e t i c al  &  A ppl i e d I nf or m at i o n T e c hn ol ogy ,  vo l .  67 ,   n o.  1,  20 14 .     [ 1 7]   W .  B .  F r ak es  an d  R .  B aeza - Y at es ,  “I n f o r m at i o n   R e tr ie v a l: D a ta  S tr u c tu r e s  a n A lg o r it hm s ,  1992.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.