基于MPEG-7的Web图像搜索引擎研究

论文摘要

本文针对如何从海量的Internet数据中快速、有效地找出所需要的图像信息这一课题展开研究,开发了基于MPEG-7的Web图像搜索引擎原型系统。传统的基于内容的图像检索（Content-based Image Retrieval,CBIR）缺乏对图像内容描述的统一标准以及在Internet上的应用,致使CBIR系统的通用性得不到保证。本文首先在对MPEG-7（多媒体描述接口）标准分析的基础上,提出了基于MPEG-7图像描述的XML自生成方法,该方法为图像信息特征的表述提供了一种通用性描述方案。其次,本文研究了图像相似性匹配CBIR关键技术,并实现了本地CBIR检索模块,为图像搜索引擎原型系统构建起了总体框架。然后,通过对搜索引擎技术的研究,结合图像文件解析和URL网址遍历,开发了图像搜索爬虫——图像Web搜索器,该搜索器可为图像搜索引擎原型系统提供Internet上的图像数据源。最后,通过MPEG-7标准化特征描述方法,本地CBIR系统框架以及图像Web搜索器,在Struts框架下完成了基于MPEG-7的Web图像搜索引擎原型系统的开发。本系统是符合MPEG-7标准基于内容的Web图像搜索引擎系统。用户可通过录入图像示例的方式,进行Internet上的搜索,最终系统返回给用户与示例图像文件相似的图像信息。测试结果表明,本系统达到了预期目标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题的背景及意义
• 1.1.1 课题的背景
• 1.1.2 课题的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 基于内容的图像检索
• 1.3.1 图像特征提取与表示
• 1.3.2 图像相似性比较
• 1.3.3 图像相关反馈
• 1.4 MPEG-7 标准
• 1.5 本文研究内容
• 1.6 本文组织结构
• 2 基于MPEG-7 图像描述的XML 自生成方法
• 2.1 MPEG-7 标准化描述与表示
• 2.2 MPEG-7 在CBIR 中的应用
• 2.3 基于MPEG-7 的XML 自生成方法
• 2.3.1 图像在MPEG-7 下的表示
• 2.3.2 不同特征信息描述
• 2.3.3 图像描述的XML 生成
• 2.3.4 实验分析
• 2.4 本章小结
• 3 本地CBIR 模块开发
• 3.1 CBIR 系统结构
• 3.2 CBIR 相似性比较方法
• 3.3 本地搜索引擎开发
• 3.3.1 图像检索过程
• 3.3.2 图像特征库的建立
• 3.3.3 图像检索的相似性匹配
• 3.3.4 图像相关反馈检索
• 3.4 图像检索的评价度量
• 3.5 实验分析
• 3.6 本章小结
• 4 图像WEB 搜索器的设计开发
• 4.1 INTERNET 上图像搜索引擎原理
• 4.1.1 搜索引擎机制
• 4.1.2 图像Web 搜索器工作机制
• 4.2 图像WEB 搜索器的开发
• 4.2.1 图像Web 搜索器的执行
• 4.2.2 图像Web 搜索器用例
• 4.2.3 图像Web 搜索器时序图
• 4.2.4 图像Web 搜索器开发步骤
• 4.2.5 实验分析
• 4.3 本章小结
• 5 图像搜索引擎原型系统的实现
• 5.1 图像搜索引擎原型系统开发技术
• 5.1.1 Struts 架构设计
• 5.1.2 系统开发平台
• 5.1.3 系统采用技术
• 5.2 图像搜索引擎原型系统设计
• 5.2.1 系统功能模块
• 5.2.2 系统流程图
• 5.3 图像搜索引擎原型系统功能实现
• 5.3.1 系统管理
• 5.3.2 图像检索实验
• 5.4 系统测试结果
• 5.5 本章小结
• 6 结论
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录