基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索概論

前言

　　隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣應(yīng)用，基于內(nèi)容的多媒體信息（包括文本、音頻、圖像和視頻等）索引與檢索已經(jīng)成為多媒體研究中的熱點(diǎn)課題之一。本書在回顧相關(guān)研究歷程的基礎(chǔ)上，全面、系統(tǒng)地介紹這一研究課題所涉及的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)，以便探索今后繼續(xù)研究的大方向。　　從客觀上講，基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索對(duì)本領(lǐng)域的廣大研究人員來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)，它涉及眾多學(xué)科和領(lǐng)域。從研究?jī)?nèi)容來(lái)看，這一課題與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域密切相關(guān)。從技術(shù)基礎(chǔ)來(lái)看，這一課題涉及圖像、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)內(nèi)容。從發(fā)展應(yīng)用來(lái)看，這一課題與工業(yè)、通信、娛樂(lè)、醫(yī)學(xué)、遙感等領(lǐng)域密不可分。　　2002年，作者成功申請(qǐng)到國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索創(chuàng)新研究02CTQ002”，先后指導(dǎo)了多名研究生從事本項(xiàng)目的研究，發(fā)表了多篇相關(guān)論文，開(kāi)發(fā)了一些試驗(yàn)性檢索系統(tǒng)?！　?006年，在多年積累的基礎(chǔ)上，作者開(kāi)始了本書的寫作工作。從2002年至今，基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索的研究和應(yīng)用，已經(jīng)發(fā)生了巨大變化并且取得了一些重要進(jìn)展，這既為本書的寫作提供了眾多素材，也對(duì)本書的選材提出了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。　　本書主要從專著和科研角度出發(fā)，將理論性、實(shí)用性、系統(tǒng)性和時(shí)效性等結(jié)合起來(lái)考慮，并在書中加以體現(xiàn)。本書既參考了相關(guān)文獻(xiàn)，又結(jié)合了作者近年來(lái)的最新研究成果，不僅系統(tǒng)、全面地介紹了基本原理和技術(shù)方法，而且給出了一些實(shí)例。除此之外，本書還借鑒了國(guó)內(nèi)外近年來(lái)發(fā)表的最新科研成果。在內(nèi)容上，本書試圖盡可能地覆蓋基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索各個(gè)方面的知識(shí)，希望讀者通過(guò)閱讀本書能夠全面了解本領(lǐng)域的基本理論、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用概況以及未來(lái)發(fā)展方向，并且投身到本領(lǐng)域的研究和應(yīng)用當(dāng)中?！　”緯鴥?nèi)容共分為8章。其中，第1章介紹了多媒體、信息檢索、基于內(nèi)容信息檢索系統(tǒng)等基本概念。第2章介紹了多媒體信息（包括文本、圖像、音頻和視頻等）的類型與格式。第3章介紹了基于內(nèi)容的文本索引與檢索知識(shí)，包括文本索引方法、文本檢索方法和文本檢索系統(tǒng)。第4章介紹了基于內(nèi)容的音頻索引與檢索知識(shí)，包括音頻索引方法、音頻檢索方法和音頻檢索系統(tǒng)。第5章介紹了基于內(nèi)容的圖像索引與檢索知識(shí)，包括圖像索引方法、圖像檢索方法和圖像檢索系統(tǒng)。第6章介紹了基于內(nèi)容的視頻索引與檢索知識(shí)，包括視頻索引方法、視頻檢索方法和視頻檢索系統(tǒng)。第7章介紹了基于內(nèi)容的多媒體融合信息索引與檢索知識(shí)，包括多媒體融合信息索引方法、多媒體融合信息檢索方法和多媒體融合信息檢索系統(tǒng)。第8章介紹了一個(gè)基于內(nèi)容的圖像信息檢索系統(tǒng)開(kāi)源軟件平臺(tái)，包括系統(tǒng)原理、核心源代碼分析等內(nèi)容?！　”緯亲髡吆捅本煼洞髮W(xué)管理學(xué)院一些同事以及作者所指導(dǎo)的多屆研究生共同努力的科研成果。多年來(lái)，先后有續(xù)鴻飛、劉明政（第8章）、陳穎、石勇、儲(chǔ)朝霞、馬建華、王宇（第5章）、李思瓊（第3章）和楊楠（第6章）等研究生直接參與了相關(guān)研究工作，其中的一些實(shí)驗(yàn)成果在本書中有所體現(xiàn)。

內(nèi)容概要

基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索是一個(gè)全新的研究領(lǐng)域，本書以作者在這方面的研究成果為基礎(chǔ)，對(duì)有關(guān)的知識(shí)和技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，提煉出既有普適性又有針對(duì)性的原理和方法，從整體上構(gòu)建了基于內(nèi)容的多媒體信息索引與檢索的研究框架?！　』趦?nèi)容的多媒體信息索引與檢索涉及的學(xué)科較多，范圍較廣，本書選取了一些較具特色的技術(shù)和方法進(jìn)行介紹，并給出了相關(guān)實(shí)例，使本書既能較好地反映該領(lǐng)域的全貌，又有一定的層次性，方便讀者學(xué)習(xí)和使用?！　”緯晒┯?jì)算機(jī)科學(xué)、信息管理與信息系統(tǒng)等領(lǐng)域的科技工作者參考、閱讀，也可作為計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息管理與信息系統(tǒng)等學(xué)科的專業(yè)課教材或者教學(xué)參考書。

書籍目錄

第1章　引論　  1.1　多媒體概念　  1.2　信息檢索概念　  1.3　基于內(nèi)容檢索系統(tǒng)概念　  1.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第2章　多媒體信息的類型與格式　  2.1　數(shù)字文本的類型與格式　  2.2　數(shù)字音頻的類型與格式　  2.3　數(shù)字圖像的類型與格式　  2.4　數(shù)字視頻的類型與格式　  2.5　數(shù)字動(dòng)畫的類型與格式　  2.6　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第3章　基于內(nèi)容的文本索引與檢索　  3.1　基于內(nèi)容的文本索引技術(shù)　  3.2　基于內(nèi)容的文本檢索模型　  3.3　基于內(nèi)容的文本檢索系統(tǒng)　  3.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第4章　基于內(nèi)容的音頻索引與檢索　  4.1　音頻信息的索引與檢索　  4.2　音樂(lè)信息檢索　  4.3　基于內(nèi)容的音樂(lè)檢索系統(tǒng)　  4.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第5章　基于內(nèi)容的圖像索引與檢索　  5.1　基于內(nèi)容的圖像索引技術(shù)　  5.2　基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)　  5.3　基于內(nèi)容的圖像檢索系統(tǒng)　  5.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第6章　基于內(nèi)容的視頻索引與檢索　  6.1　基于內(nèi)容的視頻索引技術(shù)　  6.2　基于內(nèi)容的視頻檢索技術(shù)　  6.3　基于內(nèi)容的視頻檢索系統(tǒng)　  6.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第7章　基于內(nèi)容的多媒體信息融合索引與檢索　  7.1　基于內(nèi)容的多媒體信息融合分析與索引概述　  7.2　基于內(nèi)容的多媒體信息融合檢索技術(shù)　  7.3　基于內(nèi)容的多媒體信息融合檢索系統(tǒng)　  7.4　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　第8章　基于GIFT的圖像檢索系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)　  8.1　GIFT系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)　  8.2　多媒體檢索標(biāo)記語(yǔ)言　  8.3　利用倒排文檔處理示例查詢　  8.4　查詢引擎BNUQ的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)　  8.5　GIFT平臺(tái)的改進(jìn)　  8.6　本章小結(jié)　  參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

　　6.多媒體觸摸屏技術(shù)　　觸摸屏技術(shù)是伴隨多媒體技術(shù)而產(chǎn)生的一種新的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。使用觸摸屏輸入或控制計(jì)算機(jī)的原理是：首先，通過(guò)物理手段檢測(cè)用戶在顯示屏上的觸摸點(diǎn)，向計(jì)算機(jī)報(bào)告它的坐標(biāo)值；然后，計(jì)算機(jī)據(jù)此來(lái)完成相應(yīng)的功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的控制。觸摸屏技術(shù)的應(yīng)用使得人們不必通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)就能夠完成與計(jì)算機(jī)的交互和控制，使得計(jì)算機(jī)操作變得更加方便快捷，同時(shí)還使人們的注意力全部集中到展示信息的顯示屏上。觸摸屏主要包括紅外切割式、電阻壓力式和電容感應(yīng)式等多種類型?！　?.1.3多媒體的主要應(yīng)用　　多媒體技術(shù)的發(fā)展改變了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，使計(jì)算機(jī)由辦公室、實(shí)驗(yàn)室中的專用品變成信息社會(huì)的普通工具，廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)管理、學(xué)校教育、公共信息咨詢、商業(yè)廣告、軍事指揮與訓(xùn)練、家庭生活與娛樂(lè)等領(lǐng)域?！　?.多媒體信息系統(tǒng)　　所謂信息系統(tǒng)，是指為用戶提供各類信息、輔助人們對(duì)環(huán)境進(jìn)行控制和決策的系統(tǒng)。信息系統(tǒng)是人、計(jì)算機(jī)、信息的收集與處理活動(dòng)的集大成。例如，地理信息系統(tǒng)、銀行和證券信息系統(tǒng)、鐵路訂票系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、情報(bào)檢索信息系統(tǒng)、軍事指揮信息系統(tǒng)等都是成功的信息系統(tǒng)。　　多媒體信息系統(tǒng)集成了廣泛的信息來(lái)源和信息傳輸媒介，從各類計(jì)算機(jī)網(wǎng)到各類通信網(wǎng)、廣播網(wǎng)，從私人信息傳遞到大眾傳播媒介，從計(jì)算機(jī)的各類設(shè)備到各種家用電器信息，只要與信息相關(guān)，都能在多媒體信息系統(tǒng)中找到位置?！　?.商業(yè)應(yīng)用　　多媒體的商業(yè)應(yīng)用主要包括簡(jiǎn)報(bào)、職業(yè)培訓(xùn)、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品廣告和演示、數(shù)據(jù)庫(kù)以及網(wǎng)絡(luò)通信等。　　3.虛擬現(xiàn)實(shí)　　虛擬現(xiàn)實(shí)（VR，Virtual Reality）是指使用計(jì)算機(jī)多媒體和高級(jí)傳感裝置創(chuàng)作的人造場(chǎng)景，身處虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的人員仿佛進(jìn)入了一個(gè)真實(shí)世界。虛擬現(xiàn)實(shí)是多媒體未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向，特別是在教育領(lǐng)域的應(yīng)用可能會(huì)引發(fā)一場(chǎng)真正的革命。

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