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基于MPEG-7框架的图像内容描述工具的研究

徐新文  
【摘要】:近年来,随着计算机和网络通信等技术的高速发展,Internet上的信息种类和数量与日俱增。如何从这个巨大的多媒体信息库中找到所需要的多媒体信息已经成为一个重要的课题,并开始受到越来越多的国内外学者的关注。其关键性问题之一是对多媒体信息的规范化描述。MPEG-7标准正是为这一目的而推出的。MPEG-7的目标是为多媒体内容描述提供结构化的和语义的描述机制。然而,MPEG-7标准只规范了描述多媒体内容的语法和语义框架,就怎样对多媒体内容进行描述并获得描述数据并没有具体规范。本文针对图像媒体类型,提出了一种具体的基于MPEG-7框架的内容层次化描述模式,并在该描述模式的基础上设计与实现了一个基于MPEG-7框架的交互式图像层次化描述工具。 本文首先阐述了图像属性和一般的层次化图像内容模型,然后详细归纳和总结了MPEG-7范围、描述原则、描述工具、结构内容描述和语义内容描述模式和方法。 本文在分析了一般的层次化图像内容模型和MPEG-7 MDS多媒体描述模式后,建立了一种具体的基于内容的图像层次化描述模式。该描述模式将图像信息分为元数据、视觉特征和语义特征三个层次来具体描述,并用W3C的XML规范进行表示。该模式具有描述全面性和广泛适应性、可扩展性以及简单易用性。然后,系统地研究了该描述模式各层的具体描述和各描述子的具体含义与实现。 本文最后详细给出了基于该描述模式的交互式图像层次化描述工具的设计和实现。该描述工具除了能自动地提取图像的一般性元数据和通过人机交互的方式对图像语义进行描述外,还能完全自动地提取图像的各视觉特征描述子,并生成符合MPEG-7标准的XML文档。最后介绍了该描述工具在军事图像库中的应用,并通过一组示例介绍了该描述工具的功能和实现的效果。


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