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基于视觉感知特性的图像检索研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着数字图像数据的不断增长，图像检索技术已经成为了一个热门的研究领域。图像检索技术能够帮助用户从海量的图像图库中找到所需要的图像，大大便捷了人们的日常生活。基于文本信息的图像检索技术已经得到了广泛应用，但是这种技术有一个缺陷，就是需要用户手动输入关键字进行检索。这对于那些无法准确描述所需图像的人们来说是一种挑战。
因此，基于视觉感知特性的图像检索技术得到了越来越多的关注。视觉感知特性是指人类视觉系统在感知图像时所具有的特征，这些特征包括颜色、纹理、形状等。基于这些特征进行图像检索，不仅能够避免用户手动输入关键字，还能够更准确地找到所需图像。
二、研究目标和内容
本研究的目标是设计一种基于视觉感知特性的图像检索系统，该系统能够让用户通过上传一张图像或输入一些简要信息来获得所需图像。具体研究内容包括以下几个方面：
1.对视觉感知特性进行提取和描述
针对图像的颜色、纹理、形状等感知特性，本研究将研究如何通过算法从图像中提取这些特征，并将其转化为可计算的数学描述。
2.建立图像特征库
通过收集和整理大量的图像数据，本研究将建立一个图像特征库。该库将包含大量的图像特征描述子，每个描述子对应一张图像。用户输入图像或信息时，系统将通过查询该库来找到所需图像。
3.设计图像检索系统
基于图像特征库，本研究将设计一种基于视觉感知特性的图像检索系统。该系统将包括上传图像或信息、图像特征提取、特征匹配、结果展示等功能。
三、研究方法和技术路线
本研究将采用以下方法和技术路线：
1.图像特征提取
本研究将采用现有的算法来提取图像的颜色、纹理、形状等感知特性，如LBP、SIFT等。根据实验结果，选择最优的算法并对其进行调优。
2.建立图像特征库
本研究将选择一些典型的图像数据库，如Caltech-101、COREL-1000等，以及一些大型的开放数据集，如ImageNet等。通过提取和描述这些数据库中的图像特征，建立图像特征库。
3.设计图像检索系统
本研究将设计一种基于Web的图像检索系统。该系统将分为前端和后端两个部分。后端将处理图像的特征提取、匹配等工作，前端将负责与用户的交互、结果展示等。
四、预期成果
本研究的预期成果包括以下三个方面：
1.建立基于视觉感知特性的图像特征库。该库将包含大量的图像特征描述子，为研究者和其他相关人员提供一个方便的查询工具。
2.设计一种基于视觉感知特性的图像检索系统。该系统将让用户通过上传图像或输入简要信息来查询图像。该系统将为用户提供一个便捷的图像检索工具。
3.提供视觉感知特征提取算法的评估结果和调优方案，为该领域的研究者提供一些参考。
五、研究计划和进度安排
本研究共计一年时间，具体进度安排如下：
第一阶段（前三个月）：
1.研究图像检索技术相关文献，了解视觉感知特性的提取方法，掌握基础理论和实用技术。
2.提取一些实验用的图像数据，为后续实验做准备。
3.针对视觉感知特性进行分析，选择最优的提取算法，并对其进行调优。
第二阶段（中间六个月）：
1.在实验数据上进行试验，提取图像的视觉感知特性，并将其转化为数学描述。
2.根据特征描述子对实验数据进行建库，将建立一个大规模的图像特征库。
3.设计和实现基于视觉感知特性的图像检索系统。
第三阶段（后三个月）：
1.对实验数据进行测试，评估系统性能优劣，调优图像检索系统。
2.对算法的效果进行评估和分析，提出优化方案。
3.撰写毕业论文，准备答辩。