基于模糊近似推理的圖像情感注釋.pdf

1、人類的情感從心理學(xué)角度上主要指人的心理反應(yīng)。西方有的學(xué)者把情感分為基本的六種：羨慕、愛、恨、欲望、愉快和悲哀。而國內(nèi)一直流行著“七情六欲”之說，《禮記-禮運(yùn)》說：“喜、怒、哀、懼、愛、惡、欲，七者弗學(xué)而能?！奔此^的七情。在現(xiàn)實(shí)世界中，情感活動(dòng)離不開周圍的環(huán)境，而現(xiàn)實(shí)中的環(huán)境可以被認(rèn)為是由一幀幀圖像組成的，已有研究顯示，不同圖像可以喚起人類不同的情感。而目前的圖像處理和應(yīng)用大多忽略了情感的影響和作用。有效地將人對(duì)圖像的情感進(jìn)行描述，是情

2、感計(jì)算在圖像處理方面的探索，是一個(gè)嶄新的且有很大挑戰(zhàn)性前沿課題。 圖像中的可視化特征(顏色、紋理和形狀)在基于內(nèi)容的圖像檢索中扮演著重要的角色，將圖像進(jìn)行情感的標(biāo)注能夠?qū)椭C的人--機(jī)交互、裝潢和基于情感計(jì)算等工程作出相應(yīng)的貢獻(xiàn)，但情感有很大的主觀性，不同的圖像或圖像中的不同顏色、紋理、輪廓等會(huì)給人不同的感受，而不同的人對(duì)同一幅圖像也會(huì)產(chǎn)生不同的情感感受，這樣很難在客觀上給一幅圖像定位為某種情感。 目前對(duì)情感的相關(guān)計(jì)算

3、都是建立在心理學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，沒有完整的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)。Hugo Liu等則對(duì)本文進(jìn)行了情感識(shí)別，張穎等對(duì)人類面部表情做了一定的研究，王偉凝等給出一個(gè)圖像情感語義提取的結(jié)構(gòu)框架，指出圖像重的顏色、紋理、形狀和情感之間有很大的關(guān)系，王上飛等利用圖像中的顏色和形狀來對(duì)情感進(jìn)行標(biāo)注，并建立情感形容詞對(duì)(反義詞對(duì))。但都沒有指出具體的實(shí)施過程，和顏色、形狀和情感對(duì)應(yīng)關(guān)系，側(cè)重于圖像的檢索技術(shù)層面，并沒有提出對(duì)情感識(shí)別的有效解決辦法?；谏厦嫣岬?/p>

4、的問題，本文在提出一個(gè)基于情感的圖像檢索框架的基礎(chǔ)上，著重作了以下幾個(gè)方面的工作：首先，從大量的實(shí)驗(yàn)、研究和參考文獻(xiàn)中積累出情感與圖像中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，提供專家級(jí)的先驗(yàn)知識(shí)，分析并指出圖像中的低級(jí)可視化特征和中間的對(duì)象等語義信息與最高階的情感概念的關(guān)聯(lián)，建立出相應(yīng)表格，為后面的模糊近似推理規(guī)則庫提供專家知識(shí)；第二，選取并修正合適的算法來提取顏色、紋理和形狀特征，并作為模糊輸入量；第三，提出一個(gè)情感空間表示法量化情感，達(dá)到情感數(shù)字化以實(shí)現(xiàn)可計(jì)

5、算；第四，利用模糊集的近似推理理論對(duì)圖像進(jìn)行情感注釋，建立模糊規(guī)則庫。最后，在本課題具體的操作是這樣的，在圖像可視化特征表示方法參考了MPEG-7，建立了MPEG-7 DDL，以MPEG-7描述子的形式來表示并存儲(chǔ)可視化特征，在情感的表示方面采用本體來表示，設(shè)計(jì)L-T-HLinker(基于模糊近似推理)把圖像的低階可視化特征連接到高階的情感本體注釋中。 經(jīng)過對(duì)100幅自然圖像和100幅裝潢圖像的實(shí)驗(yàn)，20名自愿者對(duì)圖像的情感感