传统的图像关键特征二次检索算法无法计算图像纹理相似度，导致数据库中大量相似图像的检索精度较低，查全率和查准率都不理想。为此，设计了一种基于灰度直方图的图像关键特征二次检索算法。中值滤波器用于用相邻区域的灰度中值替换像素点的灰度值，以消除图像背景和噪声干扰。建立归一化灰度共生矩阵，对输入图像进行矢量化，计算其灰度特征向量。利用灰度直方图函数计算图像纹理相似度，完成了图像关键特征的首次检索。利用Canny算子检测图像边缘，计算每个边缘的长度，计算输入图像和待检测图像的投影值，获取图像关键特征的形态信息，实现高精度图像关键特征的二次检索。仿真结果表明，本文提出的方法能够快速、准确地检索出大量相似的铁塔特征。