【硕士论文】基于内容的视频搜索结果优化.pdf

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1、摘要摘要随着数码摄录设备的普及和多媒体技术的发展，互联网上视频数据量迅速增长。如何有效地对互联网上的视频数据进行存储、组织和管理,已成为视频领域最主要的课题。目前，主要的视频搜索引擎都采用基于文本的策略提供视频搜索服务，如GoogleVideoSearch、YahooVideoSearch、BingVideoSearch和百度视频搜索。其算法的基本原理，是获取互联网上视频周围的文本信息，然后使用文本搜索的框架处理这些信息，进而实现视频的搜索和排序。然而，基于文本的视频搜索策略存在以下的缺陷：大量视频数据的内容和其周围的文本信息不一致；视频数据包含的复杂视听觉信息量不能

2、用文字完全表达。为了解决基于文本的视频搜索的缺陷，学术界提出对搜索结果进行优化。视频搜索结果的优化，是指在文本搜索的结果的基础上，通过挖掘视频数据包含的视觉内容信息，对原始搜索结果重新排序，从而得到更优的搜索结果，其根本目的是提高搜索结果的质量以及搜索过程中的用户体验。本文从三个层次研究了基于内容的视频搜索结果优化，即相关性重排序、视频质量评估和视频拷贝检测。这三个层次组成了对视频搜索结果进行优化的一个相对完整的框架：（1）为了对原始结果的整体相关性进行优化，本文研究了基于自适应粒子群算法的视频搜索重排序，并深入分析了重排序问题的本质。与传统的重排序方法不同，本文将重

3、排序定义成一个群体进化的过程，并充分利用进化中每一个个体学习到的知识来指导群体进化的方向。（2）为了对原始搜索结果的质量进行控制，本文研究了基于内容的视频质量评估，并分析了影响视频整体视觉质量的几个关键因素。和传统的基于信号降损理论视频质量评估系统不同，本文给出的评估系统不需要参考源视频。（3）为了去除视频搜索结果里的大量重复视频，减少搜索结果中的冗余视频，本文研究了基于时空组合特征的视频拷贝检测。本文分析了互联网视频拷贝的主要类型，并指出要确保检测算法的高效性才能将算法应用于实际中。算法采用粗略匹配和精确匹配相结合的2级匹配框架，并在每一级中都加入了早停止策略，在保

4、证检测精度的同时，大大提高了检测速度。关键词：视频搜索结果优化重排序基于内容的视频搜索粒子群优化视频质量评估拷贝检测早停止策略IAbstractABSTRACTWiththerapiddevelopmentinmulti-mediatechnologyandtheeasyaccesstodigitalrecorddevice,theinternetiswitnessingonlinevideo-dataexplosion.Onlinevideostorage,organizationandmanagementhasbecameoneofthemostcutting-e

5、dgetopicinvideodomain.Currently,thehottestvideosearchengineintheworld,includingGoogleVideo,YahooVideo,BingVideoandBaiduVideo,tendtoutilizequery-by-keywordscenarioforvideoannotation,miningthesurroundingtextofvideodataforvideosearch.Themainassumptionforthisscenarioisthatinformationretriev

6、altheoryinweb-pagedomaincanbedirectlyappliedtovideodomain.However,thismechanicfacestwodisadvantages:alargeamountofonlinevideopresentcontradictingcontentlevelinformationagainstsurroundingtext;videodataistoomulti-informativetobedescribedbysingletext.Toovercomethedisadvantagesoftext-basedv

7、ideosearchtechnology,theresearchcommunityisintendedtoapplycontentbasedrefinementonvideosearchresult.Contentbasedrefinementmeanstorefinetherankinglistbyminingcontentinformationthroughanalysis,basedontheoriginaltextsearchresult.Themainreasonforcontentbasedrefinementistopresentbet