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采用基于内容的图像检索技术用于外观设计专利的检索
北京华旗图像数据智能技术有限公司
冀春林
2008年10月13日
北京华旗图像数据智能技术有限公司
aigo puting & Intelligent Technology (Beijing)Co.,Ltd.
一、概况
北京华旗图像数据智能技术有限公司是由北京华旗资讯公司和中国海外留学人员合资成立的,是一家由北京市科委认定的高新技术企业。公司拥有自主知识产权的高新技术——基于内容的图像检索技术。
在国家知识产权局信息化办公室和外观审查部的大力支持和指导下,进行了近三年的技术准备工作,并利用一年多的时间,先后开发完成了面向审查员的《中国外观设计专利检索系统》和面向公众的《中国外观设计专利智能检索系统》。
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目前大家比较熟悉的计算机检索技术,大多是基于文字的检索。不论是文章的查询、图片的搜索、音乐的查找甚至视频的检索,都是通过文字的描述或者标引实现的。
文字检索的薄弱环节在于对多媒体信息描述上,用文字描述难以避免主观性。这样,就产生了基于内容的检索需求,不论是图片、声音、视频还是动画。于是各种基于内容的检索技术就应运而生了。基于内容的图像检索技术是其中的一项重要技术。
二、什么是基于内容的图像检索技术
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从20世纪70年代开始,有关图像检索的研究就已开始,当时主要是基于文本的图像检索技术(Text-based Image Retrieval,简称TBIR),利用文本描述的方式描述图像的特征,如绘画作品的作者、年代、流派、尺寸等。目前还在广泛使用,一张照片,配以文字说明照片拍摄的时间、地点、事件的主要内容等等。
、图像检索
TBIR
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图2-1 新华社4月7日发稿
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在基于文本的图像检索系统中,需要先对所有的图像进行关键字标注,然后才能使用全文检索技术对图像进行搜索。这种方法存在两个方面的问题:
存在的问题:
一是这种方法需要较多的人工参与,而且随着图像数目的增加,这种方法很难实现;
二是由于图像所包含的信息量庞大,不同的人对于同一张图像的理解也不相同,这就导致对图像的标注没有一个统一的标准,因而检索的结果不能很好地符合用户的需求。
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图2-2 不同的人关心不同的内容
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到90年代以后,出现了对图像的内容语义,如图像的颜色、纹理、布局等进行分析和检索的图像检索技术,即基于内容的图像检索(Content-based Image Retrieval,简称CBIR)技术。属于图像分析的一个研究领域。
CBIR
CBIR属于基于内容检索(Content-based Retrieval ,简称CBR)的一种,CBR中还包括对动态视频、音频等其它形式多媒体信息的检索技术。
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在检索原理上,无论是基于文本的图像检索还是基于内容的图像检索,主要包括三方面:
、图像检索原理
1、对用户需求的分析和转化,形成可以检索索引数据库的提问;
3、根据相似度算法,计算用户提问与索引数据库中记录的相似度大小,提取出满足阈值的记录作为结果,按照相似度降序的方式输出。
2、收集和加工图像资源,提取特征,分析并进行标引,建立图像的索引数据库;
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指的是查询条件本身就是一个图像,或者是对于图像内容的描述,它建立索引的方式是通过提取底层特征,然后通过