Perspectives on Content-based Multimedia Systems

Perspectives on Content-based Multimedia Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Kluwer Academic Pub
作者:Wu, Jian Kang/ Kankanhalli, Mohan S./ Lim, Joo-Hwee/ Hong, Dezhong
出品人:
页数:405
译者:
出版时间:2000-9
价格:$ 303.97
装帧:HRD
isbn号码:9780792379447
丛书系列:
图书标签:
  • 多媒体系统
  • 内容分析
  • 图像处理
  • 视频处理
  • 信息检索
  • 机器学习
  • 数据挖掘
  • 计算机视觉
  • 模式识别
  • 人工智能
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具体描述

Multimedia data comprising of images, audio and video is becoming increasingly common. The decreasing costs of consumer electronic devices such as digital cameras and digital camcorders, along with the ease of transportation facilitated by the Internet, has lead to a phenomenal rise in the amount of multimedia data generated and distributed. Given that this trend of increased use of multimedia data is likely to accelerate, there is an urgent need for providing a clear means of capturing, storing, indexing, retrieving, analyzing and summarizing such data. Content-based access to multimedia data is of primary importance since it is the natural way by which human beings interact with such information. To facilitate the content-based access of multimedia information, the first step is to derive feature measures from these data so that a feature space representation of the data content can be formed. This can subsequently allow for mapping the feature space to the symbol space (semantics) either automatically or through human intervention. Thus, signal to symbol mapping, useful for any practical system, can be successfully achieved. Perspectives on Content-Based Multimedia Systems provides a comprehensive set of techniques to tackle these important issues. This book offers detailed solutions to a wide range of practical problems in building real systems by providing specifics of three systems built by the authors. While providing a systems focus, it also equips the reader with a keen understanding of the fundamental issues, including a formalism for content-based multimedia database systems, multimedia feature extraction, object-based techniques, signature-based techniques and fuzzy retrieval techniques. The performance evaluation issues of practical systems is also explained. This book brings together essential elements of building a content-based multimedia database system in a way that makes them accessible to practitioners in computer science and electrical engineering. It can also serve as a textbook for graduate-level courses.

图书简介:多媒体系统中的内容检索与分析 书名:多媒体系统中的内容检索与分析 (Content Retrieval and Analysis in Multimedia Systems) 作者:[此处可虚构作者名,例如:李明,张华] 出版社:[此处可虚构出版社名,例如:科技文献出版社] --- 书籍概述 《多媒体系统中的内容检索与分析》一书深入探讨了数字时代背景下,如何有效地从海量、异构的多媒体数据(图像、音频、视频、文本等)中提取、理解、组织和检索所需信息的关键技术与理论。本书并非关注特定应用视角下的系统构建,而是聚焦于支撑现代多媒体信息处理的核心方法论,旨在为研究人员、工程师以及高级学生提供一个全面且深入的知识框架。 本书的核心目标在于超越传统的文件名或元数据匹配,实现真正意义上的“内容感知”检索。这意味着系统必须具备解析和理解媒体内容本身的内在特征的能力,从而使用户能够通过自然语言描述或特定的内容示例进行查询,并获得高度相关的结果。 第一部分:多媒体数据基础与表示 本书伊始,首先构建了理解多媒体内容的基础。详细阐述了不同模态数据(如图形几何、像素强度、时域/频域音频特征、视频运动信息)的数字表示方法。重点分析了数据压缩对后续内容分析可能带来的影响,以及如何选择合适的特征空间进行有效建模。 特征提取的演进: 从早期的低级特征(如颜色直方图、纹理描述子SIFT/SURF)到中高级语义特征的转变过程进行了细致的梳理。特别讨论了如何量化和编码纹理、形状和局部特征,以及这些特征在传统基于内容的图像检索(CBIR)中的应用局限性。 时空数据建模: 针对视频流,本书投入大量篇幅讨论了如何有效地捕捉时间动态性。这包括运动向量的分析、场景分割技术,以及将离散帧序列转化为连贯时间事件的表示方法。 第二部分:内容理解与语义鸿沟的跨越 这是本书的核心理论部分,聚焦于如何从低级特征提升到高级语义理解,即弥合“语义鸿沟”(Semantic Gap)。 主题与概念的识别: 详细介绍了如何通过聚合低级特征来构建更具意义的视觉词汇(Visual Words)和主题模型(如使用K-means或LDA)。书中深入探讨了场景分类和物体识别的统计学框架,并比较了基于概率图模型和基于流形学习的方法在场景理解中的差异。 音频事件与语音分离: 对于音频数据,本书分析了声谱图的构建和分析,重点介绍了语音活动检测(VAD)、说话人识别(Speaker Diarization)以及环境声学事件(如警报、音乐、人声)的分类技术。书中特别讨论了多通道音频中的声源定位(Sound Source Localization)原理。 跨模态关联性: 跨模态理解是现代系统的关键。书中阐述了如何建立文本描述与视觉/听觉内容之间的映射关系。这包括共享嵌入空间(Joint Embedding Spaces)的构建方法,以及如何利用多模态对齐技术来学习文本标签的内在语义在不同模态间的对应关系。 第三部分:高效检索与索引机制 内容理解的最终目的是高效检索。本部分着眼于如何组织和查询复杂的媒体索引结构。 相似性度量与距离函数: 详细比较了不同特征空间下的距离度量标准(如欧氏距离、余弦相似度、Earth Mover's Distance等),并探讨了如何设计能够反映人类感知差异的度量函数。 高维索引结构: 鉴于特征维度爆炸的问题,本书深入分析了近似最近邻(ANN)搜索算法,如基于树的结构(如KD-trees的局限性)、基于划分的方法(如LSH – 局部敏感哈希),以及基于图的搜索方法(如HNSW),重点评估了它们在检索精度和速度上的权衡。 查询扩展与反馈: 探讨了如何通过用户交互来动态优化检索结果。内容包括基于相关性反馈(Relevance Feedback, RF)的迭代优化过程,以及如何利用用户的少量反馈来调整特征权重或更新查询向量,实现个性化的内容搜索。 第四部分:高级应用与未来趋势探讨 最后一部分展望了内容分析在特定领域中的应用,并讨论了正在兴起的前沿研究方向,但并未提供具体的系统实现指南。 内容安全与取证: 分析了如何利用隐形水印技术来嵌入元数据,以及如何通过检测媒体文件中的统计异常来识别篡改痕迹。 可解释性分析: 讨论了理解内容模型决策过程的重要性,特别是对于深度学习驱动的系统,如何可视化激活图或注意力机制,以解释系统“看到”或“听到”了什么。 本书特色 本书的叙事风格严谨,侧重于底层数学原理和算法的推导,而非特定软件库的使用手册。它旨在培养读者对多媒体内容本质的深刻洞察力,使读者能够评估现有技术的优劣,并为开发下一代内容智能系统奠定坚实的理论基础。全书结构清晰,逻辑递进,适合具有扎实的线性代数、概率论和信号处理基础的研究人员和专业人士参考。它提供了一个深层次的视角,审视信息科学如何处理和理解我们周围日益增长的非结构化媒体数据流。

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