Tìm kiếm ảnh theo nội dung

Với sự phát triển của kỹ thuật số, lượng ảnh lưu trữ trong các cơ sở dữ liệu ngày càng tăng cao, do đó đã thu hút ngày càng nhiều những chuyên gia đi vào nghiên cứu những công cụ cung cấp cho việc lấy thông tin từ dữ liệu ảnh theo nội dung của chúng. Lấy thông tin từ dữ liệu ảnh có liên quan đến rất nhiều các lĩnh vực khác, từ những phòng trưng bày tranh nghệt thuật cho tới những nơi lưu trữ tranh nghệ thuật lớn như viện bảo tàng, kho lưu trữ ảnh chụp, kho lưu trữ ảnh tội phạm, cơ sở dữ liệu ảnh vềđ ịa lý, y học, ...điều đó làm cho lĩnh vực nghiên cứu này phát triển nhanh nhất trong công nghệ thông tin. Khía cạnh tiêu biểu của lấy thông tin từ dữ liệu ảnh dựa trên những công bố có sẵn như là những đối tượng nhận thức như màu sắc, vân (texture), hình dáng, cấu trúc, quan hệ không gian, hay thuộc về ngữ nghĩa căn bản như: đối tượng, vai trò hay sự kiện hay liên quan đến thông tin về ngữ nghĩa quan hệ như cảm giác, cảm xúc, nghĩa của ảnh. Thật ra phân tích ảnh, nhận dạng mẫu, hay xử lý ảnh đóng một vai trò căn bản trong hệ thống lấy thông tin từ ảnh. Chúng cho phép sự trích rút tự động hầu hết những thông tin về nhận thức, thông qua phân tích sự phân bổ điểm ảnh và sự phân tích độ đo.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Tìm kiếm ảnh theo nội dung Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Đặng Văn Đức Nhóm thực hiện: Nhóm Lê Thị Hào Vũ Đức Khoa Lưu Văn Ba 10/15/20 NỘI DUNG 1- Giới thiệu chung 2- Các Phương pháp tìm kiếm ảnh theo nội dung 3- Đề xuất phương pháp nhóm 4- Demo chương trình 10/15/20 Tổng quan tìm kiếm ảnh theo nội dung Giới thiệu chung  Tài nguyên ảnh WEB ngày lớn phát triển công nghệ ảnh số  Tới tháng 10/2009 [*]: • Flick : tỷ ảnh • Facebook: 30 tỷ ảnh • 1,73 tỷ người sử dụng Internet  Cần thiết tìm kiếm ảnh phục vụ mục đích khác nhau: • Tìm thơng tin liên quan tới ảnh (xuất xứ, tác giả, nhận dạng người,…) • Tìm sản phẩm theo mẫu sẵn có,… Tổng quan tìm kiếm ảnh theo nội dung Giới thiệu chung Bài tốn  Cần có giải pháp thiết thực để kết tìm kiếm đáp ứng tốt yêu cầu người dùng!!! Giải pháp  Tìm kiếm ảnh dựa nội dung ảnh (màu sắc, vân, hình dạng) Tổng quan tìm kiếm ảnh theo nội dung Giới thiệu chung Tìm kiếm ảnh dựa nội dung ảnh  Ưu điểm: • Độ xác tương đối ổn định, đáp ứng u cầu người sử dụng • Khơng phụ thuộc vào xử lý người đưa ảnh lên WEB  Nhược điểm: • Khó khăn việc phân tích nội dung ảnh Các phương pháp tìm kiếm dựa vào nội dung  Tìm kiếm ảnh dựa vào màu sắc  Tìm kiếm ảnh dựa vào vân  Tìm kiếm ảnh dựa vào hình dạng 10/15/20 Các đặc trưng ảnh phương pháp trích chọn Màu sắc Các không gian màu:  RGB [3]  Sử dụng phổ biến ảnh kỹ thuật số  Mỗi điểm ảnh biểu diễn kênh màu • Red • Green • Blue [0, 255] [0, 255] [0, 255] Các đặc trưng ảnh phương pháp trích chọn Màu sắc Lược đồ màu  Phương pháp: • Đếm số điểm ảnh mức  bin lược đồ màu • Vector liên kết màu Hình 2.2 Ví dụ lược đồ màu Các đặc trưng ảnh phương pháp trích chọn Màu sắc Lược đồ màu - Là đại lượng đặc trung cho phân bố màu ảnh - Độ đo tính tương tự màu sắc tính phần giao lược đồ màu ảnh truy vấn H(I Q) ảnh sở liệu ảnh H(ID) Kết lược đồ màu thể độ giống ảnh Các đặc trưng ảnh phương pháp trích chọn Màu sắc Hai ảnh có lược đồ màu giống 10 Các đặc trưng ảnh phương pháp trích chọn Hình dạng (cont)  Trích chọn đặc trưng  Phân hoạch ảnh thành đối tuợng độc lập  Biểu diễn hình dạng  Đưa độ đo tương tự:  Tìm kiếm ảnh dựa hình dạng  Tìm kiếm ảnh theo biên  Tìm kiếm ảnh theo vùng 17 Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung  Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung  (Content-Based Image Retrieval)  Sử dụng Histogram  Biểu đồ vùng  concentrated on region-histogram features Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung  Những kỹ thuật sử dụng  Biểu đồ đơn (toàn cục)  Simple (Global) Histogram  Biểu đồ phức hợp (dựa vùng)  Complex (Areas based) Histogram  Vùng đánh trọng số  Weighted Areas  Kỳ vọng  Việc chia ảnh thành vùng sử dụng số đo biểu đồ phức hợp tăng kết đột biến  Cách đánh trọng số cho vùng, đưa kết tìm kiếm tốt người dùng thợ chụp ảnh Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung  Biểu   Một ảnh chia thành hình vng N*N Mỗi ảnh miêu tả vector có kích thước N*N   diễn liệu ảnh p Ở mộtp biểu đồ vùng tương ( F (i )  F ( j ))(histogram) ứng Cách tính độ tương đồng hai ảnh   Khoảng cách Minkowski Khoảng cách Minkowski nhỏ  Ảnh giống Cách tính độ tương đồng hai ảnh  Cách tính độ tương đồng hai ảnh  Cấp 1:  Số đo khoảng cách Minkowski hai vùng biểu đồ tương ứng ảnh  Để tính khoảng cách cấp vùng, cần tìm F(i)-F(j)  Cấp độ 2:  tổng hợp tất khoảng cách từ cấp để tạo khoảng cách Minkowski mức ảnh Thuật tốn  Biểu đồ đơn (tồn cục)  Sử dụng vùng tồn ảnh  Tính tốn cấp  Biểu đồ phức hợp (dựa vùng)  Tính tốn cấp  Vùng đánh trọng số  Gán trọng số cho vùng  Tính toán cấp 1 2 XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN ! 10/15/20 31 ... kết tìm kiếm đáp ứng tốt yêu cầu người dùng!!! Giải pháp  Tìm kiếm ảnh dựa nội dung ảnh (màu sắc, vân, hình dạng) Tổng quan tìm kiếm ảnh theo nội dung Giới thiệu chung Tìm kiếm ảnh dựa nội dung. .. hoạch ảnh thành đối tuợng độc lập  Biểu diễn hình dạng  Đưa độ đo tương tự:  Tìm kiếm ảnh dựa hình dạng  Tìm kiếm ảnh theo biên  Tìm kiếm ảnh theo vùng 17 Tìm kiếm ảnh dựa theo nội dung  Tìm. ..NỘI DUNG 1- Giới thiệu chung 2- Các Phương pháp tìm kiếm ảnh theo nội dung 3- Đề xuất phương pháp nhóm 4- Demo chương trình 10/15/20 Tổng quan tìm kiếm ảnh theo nội dung Giới thiệu