自然場景識別技術(shù)研究.pdf

1、作為計算機視覺領域的重點研究課題，自然場景識別旨在借助計算機對海量圖像內(nèi)容給出其語義標簽（例如：森林，大街，山脈等）。通過自然場景識別技術(shù)，可達到將圖像從像素級別到語義級別的映射，具有很大的研究意義和應用價值。如基于內(nèi)容的場景圖像搜索，最關鍵的一步就是對像素級別的場景圖像進行語義識別；還有一些智能相機具有對相冊進行分類的功能等，這些應用都是以場景識別為基礎的。在當今大數(shù)據(jù)時代，互聯(lián)網(wǎng)中的自然場景圖像數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)快速增長，如何快速有效的識別

2、圖像的內(nèi)容信息顯得尤為重要。近些年來，學者們在場景識別技術(shù)領域積累了大量的方法和研究成果，但是主要集中在對圖像特征提取和特征建模方法上，構(gòu)建一種鑒別能力強又具有泛化能力的特征描述子、特征組合方法至關重要。
　　本文通過深入調(diào)研了已有的自然場景圖像識別方法，重點研究自然場景圖像特征提取方法。經(jīng)過分析現(xiàn)有場景圖像特征表達方法原理、存在的缺點和局限性，提出了一種基于CLBP的場景圖像特征提取方法，并使用空間金字塔表達模型來整合圖像的空間

3、結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征。又構(gòu)造了多特征融合的自然場景圖像分類模型，旨在改善場景圖像識別率。總的來說，主要工作和創(chuàng)新點如下：
　　（1）提出了基于CLBP的場景圖像局部特征表達方法，簡記為CCLBP_SC。這種局部特征有效表達了圖像灰度級別信息，對場景圖像識別有一定輔助作用。
　?。?）提出了空間金字塔表達的CCLBP_SC特征，簡記為SCCLBP_SC（SPR with CCLBP_SC）。這種方法使用空間金字塔模型對圖像做空間結(jié)構(gòu)上

4、的建模，針對金字塔模型每層子圖像，提取CCLBP_SC特征，構(gòu)造出場景圖像局部特征在空間結(jié)構(gòu)上的表示，有效獲取了圖像空間結(jié)構(gòu)信息。
　?。?）提出了圖像局部結(jié)構(gòu)特征（CCLBP_SC+SPR）與全局視覺特征（Gist）相結(jié)合的特征表達方法。使用Gist對圖像從全局視覺屬性上進行特征提取，再融合SCCLBP_SC特征作為圖像特征表達，這種方法有效利用了空間局部特征與全局視覺特征。
　?。?）設計了一個完整的自然場景圖像識別框架