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基于贝叶斯推理的视频语义自动标注

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致谢

第一章绪论

1.1视频语义自动标注的背景及意义

1.2国内外发展现状

1.3视频语义自动标注研究难点

1.4论文的主要内容和章节安排

第二章基于贝叶斯网络的理论基础

2.1贝叶斯网络概述

2.2贝叶斯网络的性质

第三章建立基于贝叶斯网络的视频语义网

3.1用户输入的贝叶斯网络结构

3.2基于相关性的贝叶斯网络结构学习算法

3.2.1互信息量

3.2.2基于相关性算法原理及描述

3.2.3主要功能模块的介绍

3.2.4确定方向的方法

3.3贝叶斯网络的参数学习

3.3.1 CPT概述

3.3.2 CPT算法流程图

3.4实验结果及分析

3.4.1模拟系统的用户界面

3.4.2后验贝叶斯网络

3.4.3网络的后验概率

3.4.4实验分析

第四章基于贝叶斯推理的自动语义标注

4.1视频的低层特征

4.2提取语义候选集

4.3基于贝叶斯推理的语义自动标注

4.3.1贝叶斯网络推理

4.3.2基于连接树的贝叶斯网络推理算法

4.3.3贝叶斯网络转换为连接树

4.3.4基于连接树的贝叶斯推理算法

4.4实验评价标准

4.4.1语义的标全率和准确率

4.4.2一种新的评价标准

4.5实验结果及分析

结束语

论文小结

进一步工作

参考文献

独创性声明及学位论文版权使用授权书

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摘要

随着多媒体技术和计算机网络技术的发展,人们接触到的视频数据以前所未有的速度增长。然而,现有的视频信息处理技术只能对用户提供线性的,非智能化的操作,远远不能满足海量且内容丰富的视频信息访问和管理的需求,大量的信息不能被再利用。如何实现自动或半自动的视频信息处理,为用户提供方便且符合人的感知的信息处理系统,成为一个需要解决的问题。正是在这种背景下,用来有效地分析、组织和管理海量视频数据的基于内容的视频分析与检索技术(Content-Based Video Retrieval,CBVR)应运而生,成为解决上述矛盾的有效手段,同时也成为目前多媒体技术的研究热点。 视频的低层视觉特征包括颜色、纹理、形状等静态特征,而人对视频的描述和理解主要是在语义层次进行的。视频语义内容的复杂性、模糊性以及主观性使得低层视觉特征和高层语义之间存在着“语义鸿沟”,而且目前这一问题还没有得以很好的解决。因此,如何自动获取视频的语义标注是一个值得研究的重要课题。 本文对现有的视频语义标注技术进行了较深入的分析,并提出了一种可为视频标注非固定长度语义概念的方法。首先采用贝叶斯网络学习算法建立了有效的视频语义网络;然后,利用朴素贝叶斯分类算法提取视频的语义候选集;最后,采用贝叶斯推理从语义候选集中获取最终的语义标注集。实验结果表明本方法的语义标注性能有所提高。

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