当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

自然场景图像与合成图像的快速分类

发布时间:2018-01-19 01:35

  本文关键词: 图像类型快速分类 特征提取 词袋模型 层次化分类算法 出处:《中国图象图形学报》2017年05期  论文类型:期刊论文


【摘要】:目的随着现代通信和传感技术的快速发展,互联网上多媒体数据日益增长,既为人们生活提供了便利,又给信息有效利用提出了挑战。为充分挖掘网络图像中蕴含的丰富信息,同时考虑到网络中图像类型的多样性,以及不同类型的图像需要不同的处理方法,本文针对当今互联网中两种主要的图像类型:自然场景图像与合成图像,设计层次化的快速分类算法。方法该算法包括两层,第1层利用两类图像在颜色,饱和度以及边缘对比度上表现出来的差异性提取全局特征,并结合支持向量机(SVM)进行初步分类,第1层分类结果中低置信度的图像会被送到第2层中。在第2层中,系统基于词袋模型(bag-of-words)对图像不同类型的局部区域的纹理信息进行编码得到局部特征并结合第2个SVM分类器完成最终分类。针对层次化分类框架,文中还提出两种策略对两个分类器进行融合,分别为分类器结果融合与全局+局部特征融合。为测试算法的实用性,同时收集并发布了一个包含超过30 000幅图像的数据库。结果本文设计的全局与局部特征对两类图像具有较强的判别性。在单核Intel Xeon(R)(2.50 GHz)CPU上,分类精度可达到98.26%,分类速度超过40帧/s。另外通过与基于卷积神经网络的方法进行对比实验可发现,本文提出的算法在性能上与浅层网络相当,但消耗更少的计算资源。结论本文基于自然场景图像与合成图像在颜色、饱和度、边缘对比度以及局部纹理上的差异,设计并提取快速有效的全局与局部特征,并结合层次化的分类框架,完成对两类图像的快速分类任务,该算法兼顾分类精度与分类速度,可应用于对实时性要求较高的图像检索与数据信息挖掘等实际项目中。
[Abstract]:With the rapid development of modern communication and sensing technology, multimedia data on the Internet is increasing day by day, which provides convenience for people's life. In order to fully mine the abundant information contained in the network image, consider the diversity of the image type in the network, and different image need different processing methods. In this paper, we design a hierarchical fast classification algorithm for two main image types in the Internet: natural scene image and synthetic image. The algorithm includes two layers, and the first layer uses two kinds of images in color. The differences in saturation and edge contrast are used to extract the global features, and the support vector machine (SVM) is used to classify the features. Images of low confidence in the results of the first level of classification are sent to layer 2. In layer 2. The system is based on bag-of-words-based model. The local features are obtained by encoding the texture information of different types of local regions of the image and the final classification is completed with the second SVM classifier. Two strategies are also proposed to fuse the two classifiers, one is the fusion of the results of the classifier and the other is the fusion of the global local features, and the other is the practicability of the test algorithm. At the same time, a database containing more than 30,000 images was collected and published. Results the global and local features designed in this paper have strong discriminant for the two kinds of images. 2. 50 GHz)CPU. The classification accuracy can reach 98.26 and the classification speed is more than 40 frames / s. In addition, it can be found by comparing with the method based on convolution neural network. The proposed algorithm has the same performance as the shallow network, but consumes less computing resources. Conclusion based on the natural scene image and the composite image in color, saturation. Edge contrast and local texture differences, design and extract fast and effective global and local features, and combine the hierarchical classification framework to complete the task of fast classification of the two kinds of images. This algorithm can be applied to image retrieval and data information mining with high real-time requirement, because of the combination of classification accuracy and classification speed.
【作者单位】: 哈尔滨理工大学自动化学院;中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(61411136002)~~
【分类号】:TP391.41
【正文快照】: 0引言随着互联网、智能手机和通信技术的迅速发展,互联网上的图像数据在快速增长。海量的图像可在网络信息分析、商业数据挖掘、敏感信息检测等领域中发挥出巨大作用,因此,网络图像的处理、分析、搜索和理解得到了学术界和工业界的广泛重视。考虑到网络中图像类型的多样性,以

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 管聪慧,宣国荣;多类问题中的特征提取[J];计算机工程;2002年01期

2 朱玉莲;陈松灿;赵国安;;推广的矩阵模式特征提取方法及其在人脸识别中的应用[J];小型微型计算机系统;2007年04期

3 赵振勇;王保华;王力;崔磊;;人脸图像的特征提取[J];计算机技术与发展;2007年05期

4 冯海亮;王丽;李见为;;一种新的用于人脸识别的特征提取方法[J];计算机科学;2009年06期

5 陈伟;瞿晓;葛丁飞;;主观引导特征提取法在光谱识别中的应用[J];科技通报;2011年04期

6 王华,李介谷;人脸斜视图象的特征提取与恢复[J];上海交通大学学报;1997年01期

7 黄丽莉;皋军;;基于局部加权的非线性特征提取方法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2013年S1期

8 徐f ,邱道尹,沈宪章;粮仓害虫的特征提取与分类的研究[J];郑州工业大学学报;2000年04期

9 马希荣,王行愚;西夏文字特征提取的研究[J];计算机工程与应用;2002年13期

10 王萍,王汉芝,岳斌,林孔元,刘还珠;一种大规模样本数据的特征提取方法[J];天津轻工业学院学报;2003年04期

相关会议论文 前10条

1 潘荣江;孟祥旭;杨承磊;王锐;;旋转体的几何特征提取方法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年

2 薛燕;李建良;朱学芳;;人脸识别中特征提取的一种改进方法[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年

3 杜栓平;曹正良;;时间—频率域特征提取及其应用[A];2005年全国水声学学术会议论文集[C];2005年

4 黄先锋;韩传久;陈旭;周剑军;;运动目标的分割与特征提取[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年

5 林土胜;赖声礼;;视网膜血管特征提取的拆支跟踪法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

6 杜栓平;丁烽;杨华;;基于小波系数聚类的特征提取器[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年

7 白真龙;霍强;;在联机手写中文识别中一种针对8方向特征提取的改进算法[A];中文信息处理前沿进展——中国中文信息学会二十五周年学术会议论文集[C];2006年

8 贾会强;刘晓丽;于洪志;;基于词性特征提取的藏文文本分类方法研究[A];CCF NCSC 2011——第二届中国计算机学会服务计算学术会议论文集[C];2011年

9 王茵;陈孝威;;基于层次特征提取及形态学的图像分割算法[A];第二届和谐人机环境联合学术会议(HHME2006)——第15届中国多媒体学术会议(NCMT'06)论文集[C];2006年

10 史广智;胡均川;;舰船螺旋桨叶片数识别研究[A];2005年全国水声学学术会议论文集[C];2005年

相关博士学位论文 前10条

1 易军;人脸识别中的特征提取与度量学习算法研究[D];北京邮电大学;2015年

2 陈超;复杂光照条件下的人脸识别方法研究[D];浙江大学;2016年

3 苗捷;时空特征提取方法研究[D];华南理工大学;2016年

4 谭文学;基于机器学习的作物病害图像处理及病变识别方法研究[D];北京工业大学;2016年

5 彭艺;面向可视化的特征提取、简化与追踪[D];清华大学;2015年

6 王胜;基于子空间的特征提取与融合算法研究[D];南京理工大学;2016年

7 杜建卫;希尔伯特黄变换方法及其在特征提取中的应用研究[D];北京科技大学;2017年

8 游大涛;基于听觉机理的鲁棒特征提取及在说话人识别中的应用[D];哈尔滨工业大学;2013年

9 赵武锋;人脸识别中特征提取方法的研究[D];浙江大学;2009年

10 杨章静;基于邻域结构的特征提取及其在人脸识别中的应用研究[D];南京理工大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 汤鹏;基于LDA的特征提取及其在人脸识别中的应用[D];河北大学;2015年

2 安磊磊;基于改进PCA和LDA的特征提取方法[D];河北大学;2015年

3 周雷;基于深度学习的人脸美丽预测研究[D];五邑大学;2015年

4 王婷婷;基于图像处理技术的古籍电子化研究[D];五邑大学;2015年

5 谢乃俊;低秩矩阵恢复在维数约简中的研究与应用[D];江西理工大学;2015年

6 端明亮;基于哼唱搜索的音乐检索系统研究[D];电子科技大学;2015年

7 陆浩;基于线状特征提取的机场目标识别技术[D];电子科技大学;2014年

8 刘奇;基于语义的恶意代码行为特征提取与分类技术研究[D];电子科技大学;2014年

9 杨培;基于改进特征提取的评论有效性分类模型[D];武汉纺织大学;2015年

10 张达明;基于局部特征提取的场景分类算法研究[D];电子科技大学;2015年



本文编号:1442097

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/1442097.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bee10***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com