收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高维索引技术中向量近似方法研究

崔江涛  
【摘要】:基于内容的图像检索已经成为图像数据库的一项重要应用。高维数据索引是加速图像相似性检索的关键技术之一,也是多媒体和数据库领域的研究热点和难点。传统的多维索引技术在高维情况下会受到“维数灾难”现象的影响,在维数足够高的情况下(超过几十维),其检索性能会退化到最原始的顺序查找方法,研究有效的高维索引机制是使面向大规模数据库的检索达到实时性要求的关键。除了多媒体对象的相似性检索外,高维索引技术也可应用于其他相关领域,如数据挖掘、模式识别、机器学习、数据统计和分析等。 本文在介绍维数灾难现象的基础上,系统地综述了高维索引技术的研究现状和发展趋势。向量近似方法是一种有效的高维索引技术,在高维情况下,其检索性能仍优于顺序查找方法,目前对高维索引技术的研究大部分都是在该方法的基础上进行。本文主要面向大规模图像数据库上k近邻搜索应用,在向量近似方法的基础上,开展对高维索引技术的研究。本论文的主要创新性成果如下所述: 1.向量近似方法是一种基于压缩技术的索引方法,该方法需要顺序访问所有的近似向量才能完成搜索过程。提出了一种基于主分量排序的新型索引方法,只要顺序访问部分近似向量即可完成搜索过程。首先在正交变换域上建立近似向量,选择变换域能量最大的分量作为主分量,根据主分量值对近似向量进行顺序排列,并且用B+树存储每个数据页面中的主分量值的范围。在k近邻搜索过程中,采用变换域部分失真搜索算法,从初始访问数据页面开始在升序和降序两个方向上顺序访问近似向量。除了欧氏距离外,本文还将新的索引方法扩展到了二次式距离和绝对值距离。对于二次式距离,使用奇异值分解技术对向量进行变换。对于绝对值距离,提出了一种相邻元素相加的多分辨率数据结构。实验结果表明,该索引方法能够在保持顺序访问方式的基础上,减少近似向量访问数量,提高检索性能。 2.提出了一种用R树组织近似向量的新型索引结构-PCR树。在正交变换域上建立近似向量,选择变换域能量最大的多维分量作为主分量,采用R树来组织主分量上的近似向量。在k近邻搜索过程中,采用了新的低维过滤算法来剪枝PCR树中的目录节点。主分量维数的选取对PCR树的索引能力影响很大,选取的主分量维数越少,能量损失越大,过滤效率越低,I/O开销会增大;选取的主分量维数越多,过滤效率越高,但是索引结构又会受到维数灾难现象的影响。实验结果表明,在PCR树中,访问很少的近似向量即可完成搜索过程,从而大幅度降低了搜索过程中的CPU运算开销。 3.提出一种基于矢量量化技术的索引方法。从量化技术角度来看,近似向量


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王惠,沈玉利;基于内容的图书馆图片检索系统[J];情报科学;2005年10期
2 刘琳;李仁发;李仲生;刘钰峰;;基于内容图像检索中的相关反馈技术研究[J];计算机应用研究;2009年07期
3 苏光伟;张敏情;杨晓元;;融合区域特征和相关反馈的图像检索[J];计算机工程与应用;2009年15期
4 黎琳;赵英;;基于内容的图像检索反馈技术概述[J];图书情报工作;2006年11期
5 张素芳;李剑中;冯刚;;基于内容的图像检索技术概述及其发展趋势[J];仪器仪表学报;2006年S1期
6 金磊;陈优广;严敏;;一种基于用户感兴趣区域的图像检索算法[J];计算机技术与发展;2006年03期
7 屠菁;刘登胜;;DCD用于相关反馈的自然图像检索[J];计算机与现代化;2007年01期
8 于承敏;凌海云;郑丽萍;;数字图书馆中基于内容的图像检索研究[J];情报探索;2011年04期
9 陈可佳;姜远;周志华;;基于主动相关反馈的图像检索方法[J];模式识别与人工智能;2005年04期
10 张水利;任淑萍;王欣峰;;基于内容的图像检索技术的现状和发展趋势研究[J];科技情报开发与经济;2007年17期
11 王兵;张欣;王硕;王苗;;基于神经网络的交互式图像检索[J];计算机工程与应用;2007年22期
12 贾涛;王阿川;;基于内容的图像检索在病虫害管理中的应用[J];信息技术;2006年05期
13 于承敏;刘永涛;金磊;;基于SVM的相关反馈图像检索研究[J];微计算机信息;2007年06期
14 王春燕;袁津生;;一种结合多示例学习的图像检索方法[J];计算机系统应用;2010年06期
15 江祥奎;原思聪;王发展;;基于灰色系统理论的多特征相关反馈图像检索[J];计算机工程;2006年23期
16 王兵;张欣;王硕;王苗;;历史信息学习的相关反馈图像检索[J];小型微型计算机系统;2008年07期
17 解洪胜;张虹;;基于内容的图像检索中SVM和Boosting方法集成应用[J];计算机应用;2009年04期
18 温超,耿国华;基于内容图像检索中的“语义鸿沟”问题[J];西北大学学报(自然科学版);2005年05期
19 邱兆文;庞俊彪;张田文;梁可;;图像检索中基于二次距离的相关反馈[J];哈尔滨工业大学学报;2006年09期
20 解洪胜;张虹;;图像检索中基于OC-SVM的主动相关反馈算法[J];能源技术与管理;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周向东;张亮;张琪;刘莉;殷慷;施伯乐;;一种新的图像检索相关反馈方法[A];第十九届全国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2002年
2 吴成玉;邰晓英;赵杰煜;;颜色、纹理及相关反馈技术在图像检索中的综合应用[A];第二十届全国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2003年
3 陈林;汪卫星;;基于分块主色调和相关反馈技术的图像检索方法[A];’2004计算机应用技术交流会议论文集[C];2004年
4 崔文成;邵虹;;基于医学影像检索的计算机辅助诊断[A];中国生物医学工程进展——2007中国生物医学工程联合学术年会论文集(上册)[C];2007年
5 王翠茹;周瑛;;改进的颜色灰度直方面积图的图像检索方法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
6 许天兵;;一种基于语义分类的图像检索方法[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议(CIG’2001)和第一届全国虚拟现实技术研讨会(CVR’2001)论文集[C];2001年
7 袁进;周向东;王梅;汪卫;施伯乐;;改进的基于支持向量机的Web图像检索相关反馈方法[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
8 庄毅;胡华;袁承祥;蒋国昌;胡海洋;琚春华;;基于流形空间的交互式人脸图像索引(英文)[A];NDBC2010第27届中国数据库学术会议论文集(B辑)[C];2010年
9 张弘;卢奕南;;基于内容的图像检索技术在医学领域中的应用[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
10 张磊;王备战;;复杂网络理论在基于内容的图像检索中的应用[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔江涛;高维索引技术中向量近似方法研究[D];西安电子科技大学;2005年
2 张振花;基于内容图像检索的若干技术研究[D];吉林大学;2009年
3 梁俊杰;大规模图像库的高维索引技术研究[D];华中科技大学;2007年
4 李嘉;基于内容的多光谱遥感影像检索若干关键技术研究[D];华中科技大学;2009年
5 叶正;基于网络挖掘与机器学习技术的相关反馈研究[D];大连理工大学;2011年
6 邵虹;基于内容的医学图像检索关键技术研究[D];东北大学;2005年
7 刘伟;图像检索中若干问题的研究[D];浙江大学;2007年
8 胡保坤;三维模型内容检索中的相关反馈和长期学习研究[D];浙江大学;2011年
9 张一飞;基于内容的医学图像检索关键技术研究[D];东北大学;2009年
10 段立娟;基于内容的图像检索与过滤关键技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 洪李栋;产品外观设计专利检索与分析系统的研究和实现[D];浙江大学;2006年
2 杜阳;基于贝叶斯分类器的最小欧式距离图像检索相关反馈及DSP实现[D];吉林大学;2006年
3 屠菁;MPEG-7在基于内容的图像检索中的应用研究[D];合肥工业大学;2005年
4 许金普;基于内容的图像检索技术研究及其系统实现[D];天津师范大学;2005年
5 乔荣华;基于内容遥感影像检索技术研究[D];西北大学;2007年
6 张素芳;基于综合特征的图像检索及相关反馈方法研究[D];大连理工大学;2006年
7 徐庆;基于内容的图像检索关键技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
8 崔靖宇;基于内容的图像检索中若干机器学习问题研究[D];清华大学;2008年
9 周瑛;基于SVM的图像分类与检索技术的研究[D];华北电力大学(河北);2009年
10 刘琳;图像检索中的相关反馈和分类算法研究[D];湖南大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 清华大学计算机系智能技术与系统国家重点实验室 张敏 金奕江;寻“宝”有术[N];计算机世界;2003年
2 记者 李婧;限价房样板房媲美商品房[N];广州日报;2007年
3 记者 吴进宇 通讯员 陆强华;严格执行“国十条”保证政策“落地”[N];金融时报;2010年
4 微软中国研究院 陈正 李明镜 马维英;互联网上图像信息检索[N];计算机世界;2001年
5 骆卫华 刘群 张俊林;搜索引擎:性能提高遇到瓶颈[N];计算机世界;2006年
6 易非;南方绩优成长募集约120亿[N];中国证券报;2006年
7 宋时飞;自始至终追求高质量[N];中国经济导报;2008年
8 何庆华 郑伟伟;山西巡视再加力[N];中国纪检监察报;2010年
9 中经得美国际快运代理有限公司  阳娟红;南京新百信托计划意欲何为[N];中国证券报;2005年
10 张明扬;驻日大使呼吁启动中日FTA谈判[N];东方早报;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978