视频数据库多维索引结构的研究与实现

摘要

随着信息社会的到来,多媒体技术的发展和信息高速公路计划的实施使人们越来越多地接触到大量的多媒体信息,同时每天又有大量的信息在不断地产生.如何对大量的多媒体信息组织、建库以及对巨容的多媒体信息库进行快速有效的检索就成为人们迫切解决的问题.索引是快速访问大型数据库的前提,因此视频数据库的索引就有着举足轻重的作用,成为国内外研究的热点.在过去的三十年里,图像检索技术和多维索引结构的研究已经取得了巨大的成绩,然而,还存在一些问题值得人们继续研究.该文主要包括以下几方面的工作.首先,该文对视频数据库的相关知识、基于内容检索的关键技术进行了介绍;对多维索引结构的特点、分类和其性能的影响因素进行了系统的归纳与总结,对多维索引结构的现状进行分析,最后指出了目前存在的问题和今后的研究方向;其次,对Omni-顺序扫描算法,基于NB-tree范围查询的索引结构提出了改进,实验数据验证了改进后的索引方法的有效性;最后,在前几章的理论与实践的基础上提出了一种简单有效的索引方法:FAC-file,详细的论述了该方法的基本思想、基本概念、过滤原理和实现过程,并将此索引方法应用于一个简单的图像检索系统中,取得了较好的检索性能.

目录

文摘

英文文摘

绪 论

论文背景及其意义

论文的主要内容和章节安排

第1章视频数据库

1.1数字视频的结构和特征

1.2视频数据库的层次结构和研究的主要问题

1.2.1视频数据库的层次结构

1.2.2视频数据库主要的研究问题

1.3视频数据库系统的应用

参考文献

第2章视频数据库基于内容的检索技术

2.1基于内容检索的含义

2.2典型的基于内容检索系统的结构图

2.3基于内容检索的关键技术

2 3 1图像的内容特征及提取

2.3.2相似度计算

2.3.3检索性能评价

2 4基于内容检索技术的主要问题和研究方向

参考文献

第3章多维索引结构

3.1基于内容的相似度查询

3 2多维数据和多维索引结构的特点

3 3影响多维索引结构性能的因素及其性能评价

3.4多维索引结构的分类

3.5几种代表性的多维索引结构

3.5.1 R-树家族

3.5.2网格文件

3.5.3 k-d-树

3.5.4 VA-file

3.5.5 A-树

3.6新的进展

3.7问题与展望

参考文献

第4章New-Omni-顺序扫描算法

4.1 New-Omni-顺序扫描算法的思想

4.1.1 Omni-顺序扫描算法的基本思想

4.1.2对Omni-顺序扫描算法的改进

4.2 New-Omni-顺序扫描算法的实现原理与实现过程

4.2.1两种算法检索范围的比较

4.2.2 New-Omni-顺序扫描算法的实现原理

4.2.3 New-Omni-顺序扫描算法的检索过程

4.3实验结果

参考文献

第5章基于NB-tree范围查询的一种索引结构

5.1 New-NB-tree的思想

5.1.1 NB-tree的基本思想

5.1.2对NB-tree的改进

5.2 New-NB-tree的实现原理与实现过程

5.2.1两种算法检索范围的比较

5.2.2 New-NB-tree的实现原理

5.2.3 New-NB-tree的检索过程

5.3实验结果

5.4小结

参考文献

第6章FAC-file：一种有效的多维索引方法

6.1 FAC-file

6.2 FAC-file索引方法的实现

6.2.1图像检索系统的结构设计

6.2.2特征提取与相似度定义

6.2.3索引的建立和检索过程

§6.2.4用户接口设计

6.2.5系统检索性能分析

6.3小结

参考文献

结束语

致谢