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畢業(yè)設(shè)計課題:流形學(xué)習(xí)方法在圖像檢索中的應(yīng)用研究

發(fā)表時間:2013/5/15 8:42:04


大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
學(xué)院:計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院   專業(yè)班級:軟件工程二班 

課題名稱 流形學(xué)習(xí)方法在圖像檢索中的應(yīng)用研究

1、本課題的的研究目的和意義:
隨著多媒體技術(shù)及Internet網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,圖像作用范圍不斷擴(kuò)大,大容量高速存儲系統(tǒng)為圖像的海量存儲提供了基本保障,圖像信息資源的管理和檢索顯得日益重要。圖像檢索系統(tǒng)中將包含大量的分布式圖像數(shù)據(jù),而關(guān)鍵在于在具有相當(dāng)準(zhǔn)確度的前提下找到一種特別高效的檢索算法。為了更加高效地進(jìn)行圖像檢索,兩種途徑被廣泛采納:采用高效的圖像降維算法和采用適當(dāng)?shù)南嚓P(guān)反饋技術(shù)。使用流形學(xué)習(xí)算法來處理這些信息,一方面可以大大降低計算成本,另一方面可以有效地保留這些信息在高維空間的相對位置,也就是說在低維空間,信息之間的
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enenbaum和Roweis提出了一種基于局部線性、全局非線性的解決方案,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了兩種流形學(xué)習(xí)算法:等度規(guī)映射算法(ISOMAP,2000)和局部線性嵌入算法(LLE,2000)。這兩種方法的提出,在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中開創(chuàng)了流形學(xué)習(xí)的新流派。隨后一批代表性的流形學(xué)習(xí)算法紛紛涌現(xiàn)出來。Belkin等(2002;2003)提出了拉普拉斯特征譜方法(LE),* he等提出局部保持投影(LPP,2003), Zhang等(2004)提出了一種局部切空間排列算法(LTSA)。

3、 本課題的主要研究內(nèi)容(提綱)和成果形式:
1. 要回顧流形學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生的背景,流形學(xué)習(xí)方法的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用領(lǐng)域,介紹了幾種典型的流形學(xué)習(xí)方法。
2.提取圖像特征,并使用流形學(xué)習(xí)對高維圖像數(shù)據(jù)降維,把流形學(xué)習(xí)應(yīng)用在圖像檢索中,提高檢索效率。
3.實驗方法及過程,matlab編程實現(xiàn)圖像檢索系統(tǒng),展示并分析實驗結(jié)果。




4、擬解決的關(guān)鍵問題:
將半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法應(yīng)用到流形學(xué)習(xí)特征提取中,利用部分有標(biāo)號的數(shù)據(jù)提高流形學(xué)習(xí)降維的性能,此外如何提取有效的圖像特征,并且使用流形學(xué)習(xí)降維后得到圖像的本征特征,應(yīng)用在圖像檢索領(lǐng)域,提高檢索性能成為本文研究的重點。


5、研究思路、方法和步驟:
1、根據(jù)不同圖像庫的圖像特性提取相應(yīng)的圖像特征,如累加顏色直方圖、PHOG特征、Gist特征等。
2、應(yīng)用流形學(xué)習(xí)方法對所提取的高維圖像特征進(jìn)行降維,獲得圖像的本征特征。
3、把半監(jiān)督學(xué)_用于降維,利用部分?jǐn)?shù)據(jù)的標(biāo)號信息,同時利用無標(biāo)號數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)信息,提高降維性能。
4、根據(jù)提取的圖像特征,進(jìn)行圖像檢索,并根據(jù)實驗結(jié)果分析總結(jié)數(shù)據(jù)降維的性能。

6、本課題的進(jìn)度安排:
2013年3-4月:查閱相關(guān)文獻(xiàn),深入研究流形學(xué)習(xí)法,并運用到圖像檢索系統(tǒng)中;
2013年5月:matlab編程實現(xiàn)圖像檢索系統(tǒng),研究并分析實驗結(jié)果;
2013年4至6月:編寫論文初稿;論文定稿、查重和送審。


7、參考文獻(xiàn):
[1] 李波.基于流形學(xué)習(xí)的特征提取方法及其應(yīng)用研究[D].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué),2008.
[2] 魯珂,趙繼東,葉婭蘭等.保局投影算法在圖像檢索中的應(yīng)用研究[J].計算機(jī)應(yīng)用研究,2006,
23(12):56-58.
[3] 魯珂.流形學(xué)習(xí)方法在Web圖像檢索中的應(yīng)用研究[D].電子科技大學(xué),2006.
[4] 趙繼東.基于非線性降維的圖像檢索算法的優(yōu)化研究[D].電子科技大學(xué),2008.
[5] 賀廣南,楊育彬,基于流行學(xué)習(xí)的圖像檢索算法研究,山東大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版),2010,40(5),129-136
[6] 陳詩國,張道強(qiáng).半監(jiān)督降維方法的實驗比較[J].軟件學(xué)報,2011,22(1):28- ……(未完,全文共2418字,當(dāng)前僅顯示1537字,請閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)設(shè)計課題:流形學(xué)習(xí)方法在圖像檢索中的應(yīng)用研究》
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