基于內容的多媒體檢索技術研究

李莉

摘 要 隨著多媒體信息技術的快速發展，多媒體信息的數據庫信息含量越來越大，基于內容的多媒體檢索技術的出現，解決了怎樣快速從多媒體數據庫中檢索出自己所需的信息的難題。基于內容的多媒體檢索技術主要包括圖像檢索技術、視頻檢索技術、音頻檢索技術。

關鍵詞 多媒體 檢索 計算機

中圖分類號：TP37 文獻標識碼：A

0 引言

隨著計算機應用的普及以及信息技術的快速發展，多媒體數據廣泛應用于各種企業的信息系統中，但是現有的采用結構化查詢語言檢索信息數據庫的技術，不能有效滿足對含有大量信息的多媒體信息的檢索。因此，基于內容的多媒體檢索技術得以出現并且快速發展，該技術不但可以通過包含直接含義的文字進行信息檢索，還可以通過對圖像、聲音、視頻信息進行檢索存儲在數據庫中的信息。目前，基于內容的多媒體檢索技術發展十分迅速，國內外很多的研究機構對這種新技術展開了研究，并取得了豐碩的成果。由于基于內容的多媒體檢索技術設計的具體技術比較多，本文只簡單的介紹基于內容的多媒體檢索的技術的原理及其特點，并且闡述了基于多媒體圖像、視頻和聲頻的檢索方法，最后對基于內容的多媒體檢索技術的發展趨勢進行了分析。

1 基于內容的多媒體檢索技術的原理與特點

基于內容的檢索的近年來多媒體檢索技術研究的熱點問題，它不同于傳統的單單依靠文本進行檢索，該技術通過對多媒體的圖像、聲音、視頻內容的分析，根據多媒體的內容和語義環境，如圖像中的顏色、形狀，聲音中的音調、音色等，視頻中的鏡頭的運動、場景，然后建立相應的檢索庫，并進行相應的檢索。基于內容的多媒體檢索技術只是信息檢索技術的一個分支，它主要通過圖像處理、計算機視覺等方法相互融合建立的，是多種技術合成的結果。

基于內容的多媒體檢索技術與傳統的基于關鍵詞的數據庫檢索技術相比，它有自己的特點：該技術可以通過對圖像、視頻、音頻進行分析提取信息線索，從而進行檢索；基于內容的檢索結果一般與檢索條件具有一定的相似度，但是并不一定完全滿足，它采取近似匹配的方法和技術進行檢索；基于內容的多媒體檢索的系統信息量非常大，它包括媒體庫、特征庫和知識庫，各個數據庫都包含有不同的信息，這樣就可以滿足不同的用戶的多層次的檢索要求。

2 基于內容的多媒體檢索方法

基于內容的多媒體檢索方法具體又分為基于內容的圖像檢索、基于內容的視頻檢索、基于內容的音頻檢索等技術。

隨著計算機圖像數碼技術的發展，檢索數據庫中的圖像信息量越來越大，怎樣才能快速從圖像數據庫中找出與檢索圖像相符的信息，這是決定檢索成敗的關鍵。通過對圖像的顏色、紋理、形狀等分析獲得圖像的客觀視覺內容特征，判斷檢索圖像的相似性，這是基于內容的圖像檢索技術的主流發展方向。該方法研究的主要內容主要是在數字圖像處理的基礎上對圖像的視覺特征進行提取，以及對多維索引和檢索系統進行設計。根據圖像特征的作用區域可以把圖像檢索系統分為基于全局特征檢索和基于區域特征及其空間關系檢索兩種檢索。其中基于全局特征檢索主要依靠對全幅圖像的視覺特征進行檢索，而基于區域特征及其空間關系的檢索主要是按照分割開的圖像的特征相似性進行檢索，但是它要顧及區域之間的相似性。

基于內容的視頻檢索技術與圖像檢索技術有很多相似之處，因為視頻本身就是一組動態圖像組成的，視頻是一組圖像按照時間連續的表現的。利用可視化特征視頻數據建立有效的索引是視頻檢索的前提，鏡頭、代表幀、運動特征等都是視頻特征，依靠這些建立視頻的索引，就可以利用關鍵幀的特征和鏡頭的時間特征進行檢索。目前，常用的視頻檢索方法有三種，分別為基于關鍵幀的檢索、基于運動的檢索、瀏覽檢索。基于運動的檢索，主要是基于鏡頭和視頻對象的時間特征進行檢索，該方法可以查詢攝像機的操作和場景移動等信息，還可以根據物體的運動方向和運動幅度等特征檢索運動中的物體。基于關鍵幀的檢索，主要是對視頻鏡頭的關鍵幀進行檢索，該方法快速方便，并且關鍵幀既可以當做靜態圖像處理，也可以當做視頻瀏覽。

多媒體的音頻數據具有物理和感知兩種特征。物理特征一般都是來自于音頻信號本身，主要包括頻率等；而感知特征主要是依賴于人的聽覺，主要包括音調、音高等。根據音頻數據的物理和感知特征進行檢索，就能夠得到需求的音頻信息。

3 基于內容的多媒體檢索技術的發展趨勢

基于內容的多媒體檢索技術日益成熟，逐漸應用于各種檢索數據庫中，它能夠方便人們快速的從海量的多媒體信息數據庫中檢索出自己所需要的信息。隨著網絡技術的快速發展，人們可以通過網絡獲取世界各地的數據庫中的多媒體信息，基于內容的多媒體檢索技術的應用范圍會更加的廣泛。基于內容的多媒體檢索技術是一種新的檢索手段，其研究周期還比較短，同時互聯網的發展使得數據檢索的對象和范圍更加復雜多樣，為了使該檢索技術應用領域更廣泛，該技術還需要解決與其他多種檢索技術相互結合的問題，提高檢索的效率。

參考文獻

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