本文選題：視覺顯著性　切入點(diǎn)：圖像檢索　出處：《大連海事大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和以智能手機(jī)為代表的智能移動(dòng)設(shè)備的迅速普及,每天在這些設(shè)備上會(huì)產(chǎn)生大量的多媒體數(shù)據(jù),圖像數(shù)據(jù)占據(jù)了其中很大一部分,這就需要人們對(duì)這些大量的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的存儲(chǔ)以及管理。隨著數(shù)據(jù)數(shù)量的不斷膨脹,傳統(tǒng)的圖像數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的需要,如何有效的存儲(chǔ)以及管理海量圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)內(nèi)容之一,其中基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)(Content-based Image Retrieval,CBIR)逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),并已經(jīng)成為新一代圖像數(shù)據(jù)庫所使用的主流技術(shù)。傳統(tǒng)的基于內(nèi)容圖像檢索技術(shù)大多使用圖像的底層特征(如顏色、形狀和紋理)來進(jìn)行圖像間的相似度計(jì)算,比較少的考慮到人眼的視覺注意力特點(diǎn)。所謂的人眼視覺注意力,是指人們?cè)谟^察周圍場(chǎng)景或者圖像的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)有選擇性的關(guān)注某些特定的目標(biāo)對(duì)象,作為感興趣或者重要的目標(biāo)來分析處理,人眼的這種視覺注意力機(jī)制恰好和基于內(nèi)容圖像檢索的目標(biāo)相吻合,因此將人眼的視覺注意力機(jī)制融合到基于內(nèi)容圖像檢索算法中對(duì)于提高檢索的準(zhǔn)確率具有重要的意義。本文深入總結(jié)和分析了基于內(nèi)容圖像檢索技術(shù)的新特點(diǎn),使用人眼視覺注意力機(jī)制來幫助檢索算法提高對(duì)圖像的分析和理解能力,并最終提高檢索算法的準(zhǔn)確率。本文研究的重點(diǎn)是利用圖像的視覺顯著性的特點(diǎn)和相關(guān)理論,圍繞著圖像底層特征的語義位置信息的提取問題、詞袋模型中非目標(biāo)對(duì)象的視覺單詞的祛除問題以及目標(biāo)對(duì)象中圖像多特征的融合問題三個(gè)主要方面展開研究,本文的主要研究工作如下:1.以人眼視覺注意力機(jī)制為基礎(chǔ),結(jié)合圖像的視覺顯著性,提出了一種基于視覺加權(quán)空間金字塔模型的圖像檢索算法。該算法首先對(duì)圖像進(jìn)行多尺度下空間金字塔劃分處理,并得到每個(gè)尺度下各分塊的特征向量;然后結(jié)合反映人眼視覺特性的視覺顯著性值,計(jì)算出各個(gè)尺度下空間金字塔的視覺權(quán)值;最后利用視覺權(quán)值對(duì)多尺度下空間金字塔的聯(lián)合特征向量進(jìn)行加權(quán)處理,并根據(jù)處理后得到的特征向量進(jìn)行檢索。2.針對(duì)傳統(tǒng)詞袋模型中由于視覺單詞以及構(gòu)建的視覺詞匯表缺乏空間位置信息而影響算法準(zhǔn)確性這一問題,本文提出使用視覺顯著性值和視覺單詞相結(jié)合,構(gòu)造一個(gè)全新的可以反映出視覺單詞空間位置信息的視覺詞匯表,新構(gòu)建的視覺詞匯表考慮了視覺單詞所在的空間位置,可以重點(diǎn)反映出圖像中目標(biāo)對(duì)象上的局部特征,盡量減少背景信息對(duì)于檢索的影響。大量的仿真實(shí)驗(yàn)表明,新建的視覺詞匯表確實(shí)可以有效的提高檢索算法的準(zhǔn)確性。3.使用基于內(nèi)容的方法進(jìn)行圖像檢索的前提是全面、深入的對(duì)圖像的內(nèi)容進(jìn)行理解和分析,大多數(shù)詞袋模型都采用一種單一的局部特征作為視覺單詞,很顯然這很難全面的描述圖像的客觀信息。本文提出了一種融合Sift特征和顏色特征的多特征詞袋模型檢索算法。該算法首先結(jié)合人眼的視覺注意力模型,對(duì)待檢索圖像進(jìn)行分析和理解,并提取出圖像中的目標(biāo)對(duì)象,將其與周圍場(chǎng)景分離出來;然后結(jié)合提取出的目標(biāo)對(duì)象,分別計(jì)算詞袋模型和和圖像的顏色特征;最后將詞袋模型和顏色特征結(jié)合到一起計(jì)算圖像間的相似性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,該算法是有效的。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP391.41

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