基于文本引导对抗哈希的跨模态检索方法

随着深度学习方法的不断发展,跨模态哈希检索技术也取得了长足的进步。但是,目前的跨模态哈希检索方法通常基于两种假设：a)相似文本描述的图像内容也相似;b)相同类别的图像有着较好的全局相似性。但是,真实数据集中的数据往往不能满足以上两种假设,导致了跨模态哈希检索模型性能的降低。针对以上两个问题,提出了一种基于文本引导对抗哈希的跨模态检索方法(text-guided adversarial hashing for cross-modal retrieval, TAH),此方法在构建的网络结构基础上,将文本哈希码作为训练图像网络的基础,并将图像的局部特征与全局特征结合用于表示图像内容。此外,还针对性地提出了文本模态内全局一致性损失、模态间局部与全局一致性损失和分类对抗损失用于训练跨模态网络。实验证明,TAH可以在三个数据集中取得良好的检索性能。     

基于拓扑逼近的CAD模型局部结构检索

为了从大量CAD模型中检索出具有指定局部结构的模型,提出一种基于拓扑逼近的检索方法.根据建立的CAD模型上边界面的几何与拓扑信息表达模型,提出一种统一度量方法来计算检索对象与检索条件中不同类型边界面之间的相似度;利用基于广度优先搜索的图生成树算法得到检索对象与检索条件之间的初始边界匹配方案;提出拓扑逼近算法,并将初始边界匹配方案作为其输入条件搜索最佳边界匹配方案;在最佳边界匹配方案基础上计算检索对象与检索条件之间满足绝对误差限的相似度,实现CAD模型的局部结构检索.根据文中方法在UG平台上开发了CAD模型局部结构检索系统.实验结果表明,该方法能够有效地实现CAD模型局部结构检索,具有较好的精度和较高的效率.     

基于双线性迭代量化的哈希图像检索方法

针对迭代量化哈希算法未考虑高维图像描述符中呈现出的自然矩阵结构,当视觉描述符由高维特征向量表示并且分配长二进制码时,投影矩阵需要昂贵的空间和时间复杂度的问题,提出一种基于双线性迭代量化的哈希图像检索方法。该方法使用紧凑的双线性投影而不是单个大型投影矩阵将高维数据映射到两个较小的投影矩阵中;然后使用迭代量化的方法最小化量化误差并生成有效的哈希码。在CIFAR-10和Caltech256两个数据集上进行实验,实现了与最先进的8种哈希方法相媲美的性能,同时具有更快的线性扫描时间和更小的内存占用量。结果表明,该方法可以减轻数据的高维性带来的影响,从而提高ITQ的性能,可广泛服务于高维数据长编码位的哈希图像检索应用。     

基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法

针对语音数据在信道传输与云端存储时的安全性问题,以及由于语音数据数目大、维数高、空间复杂度高带来的检索效率问题,提出了一种基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法。首先,在服务端分别提取语音信号的频谱通量与峭度因子特征并将两种特征融合,利用Bagging分类对语音信号的差分哈希分类,并基于分类结果构建密钥分配索引表;然后,根据密钥分配索引表建立具有单一映射密钥的生物特征模板,并将其量化构造生物哈希,得到哈希索引;同时,采用混合域置乱加密算法对原始语音加密,构建密文语音库;最后,将哈希索引与密文语音库上传至云端并构建云端生物哈希索引表。在移动端,采用归一化汉明距离进行匹配检索。实验结果表明:本文算法的匹配阈值区间为(0.2694,0.4173),说明该检索算法能够灵活选取匹配阈值,具有较好的鲁棒性和区分性;检索过程中单条语音平均检索时间仅为9.4957×10^-4s,并且经过15种内容保持操作后的查全率与查准率均为100%,说明该算法具有较好的检索性能,可以满足各种环境下的语音检索需求;同时提出的加密算法密钥空间大小为10⁶⁰,说明能够抵御穷举密钥攻击、保证语音数据的安全;此外,构建的生物特征模板具有良好的多样性、安全性和可撤销性。     

面向大规模胸片图像的深度哈希检索

目的 医学图像检索在疾病诊断、医疗教学和辅助症状参考中发挥了重要作用,但由于医学图像类间相似度高、病灶易遗漏以及数据量较大等问题,使得现有哈希方法对病灶区域特征的关注较少,图像检索准确率较低。对此,本文以胸部X-ray图像为例,提出一种面向大规模胸片图像的深度哈希检索网络。方法 在特征学习部分,首先采用ResNet-50作为主干网络对输入图像进行特征提取得到初步特征,将该特征进行细化后获得全局特征;同时将初步特征输入构建的空间注意模块,该注意模块结合了3个描述符用于聚焦胸片图像中的显著区域,将该模块的输出进行细化得到局部特征;最后融合全局特征与局部特征用于后续哈希码优化。在哈希码优化部分,使用定义的二值交叉熵损失、对比损失和正则化损失的联合函数进行优化学习,生成高质量的哈希码用于图像检索。结果 为了验证方法的有效性,在公开的ChestX-ray8和CheXpert数据集上进行对比实验。结果显示,构建空间注意模块有助于关注病灶区域,定义特征融合模块有效避免了信息的遗漏,联合3个损失函数进行优化可以获得高质量哈希码。与当前先进的医学图像检索方法比较,本文方法能够有效提高医学图像检索的准确率...     

基于对象图例及其拓扑关系识别的二维工程CAD图纸矢量化方法

为实现二维工程CAD图纸矢量化,提出一种基于对象图例及其拓扑关系识别的矢量化方法。该方法首先针对对象图例的几何属性,提出基于HOG(Histogram of Gradient)和SVM(Support Vector Machine)的多类对象图例分类方法,然后通过提取对象的环形分割特征识别子类对象图例,接着利用基于连通域标记方法实现对象图例拓扑关系的识别。结果表明,本文算法能够有效识别图纸中的对象及其拓扑关系,对于图纸中常见的图例线条断裂、模糊等问题具有鲁棒性。基于本文算法提取的对象几何和拓扑信息可以为后续的图纸矢量化奠定基础,相关关键技术的探索性研究对后续工程图纸矢量化研究具有一定启发性。     

基于过渡特征识别及过滤的三维CAD模型检索

为解决过渡特征对基于图匹配的三维CAD模型检索算法的效果和效率影响问题,提出一种三维CAD模型检索中过渡特征的识别及过滤算法.首先利用基于规则判断的方法识别出B-Rep模型中存在的过渡特征;然后根据识别结果对CAD模型的属性邻接图进行重构,以消除因过渡特征的存在对模型几何及拓扑信息造成的影响;最后利用重构的属性邻接图、通过子图同构方法实现基于过渡特征过滤的三维CAD模型检索.实验结果表明,该算法能够有效地实现对多种过渡特征类型的过滤,检索结果更符合实际工程需求.     

结合哈希网络和敏感散列的图像检索推荐研究

面对当今社会的各种海量图像数据,基于图像内容的检索方法对于检索结果的查全率和查准率较为差强人意,并且对于相似图像的检索也会花费较长的时间。为了提升检索效率和检索结果的准确性,提出一种结合深度哈希网络和局部敏感散列的检索推荐方法。首先建立深度哈希网络模型完成对于图像内容特征的提取,并利用球哈希编码优化计算得到汉明空间距离作为特征度量方式,根据度量结果使用局部敏感散列构建索引表提高检索效率;然后对于被检索目标图像进行特性提取,计算汉明空间距离完成特征度量和散列映射,最后可以在索引表中匹配到最相似的若干图像,作为检索到的推荐图像。以泳装版型图像进行实验测试,所构建的推荐模型可以较为快速地完成相似图像的检索,具有较高的准确率。实验结果表明,设计的检索推荐方法基本可以实现相似图像的高效检索。     

基于差值扩大的2维工程图可逆水印算法

针对2维工程图版权保护问题,提出了一种基于差值扩大法的2维工程图的水印嵌入算法。该算法对差值扩大法进行改进解决了工程图线段顶点坐标值相关性差的问题,通过修改线段端点的坐标值来嵌入水印信息。由于修改量非常小,不会产生视觉冗余。提取时可以精确地恢复原始工程图,满足了工程图加工精度高的要求,并且实现了盲提取。实验结果表明该算法达到了较好的效果,并且易于实现,适用于工程图的版权保护领域。     

基于子图同构的三维CAD模型局部匹配

针对整体相似性检索算法无法实施精确的局部结构匹配的问题,提出一种基于子图同构的三维CAD模型局部结构匹配算法.该算法通过提取CAD模型的B-Rep信息,将其表示为以面作为节点的属性邻接图.在局部匹配过程中,用户输入的局部结构被表示成"子图".待匹配的整体CAD模型被表示成"大图";则在整体CAD模型中.检索局部结构的问题就被转换成在"大图"中寻找同构"子图"的问题.子图同构是NP完全问题,通过利用CAD模型的面特征将图顶点有效细分,并利用已匹配顶点之间的邻接关系动态裁剪搜索空间,实现了快速的同构匹配.实验结果表明,该算法能实现精确的局部结构匹配,并且检索效率能满足实际应用要求.     

一种有效的从CAD工程图样自动提取零部件信息的方法及其实现

分析了工程图样中标题栏、明细表及产品／部件汇总表的形式和内容,归纳了工程图中表格数据的特点,提出了用自由表格的矩阵表示法有效地解决工程图中自由表格的结构提取问题。同时介绍了从表格获取零部件信息的方法,最后简介了从用ＡｕｔｏＣＡＤ生成的工程图样中自动提取零部件信息,存入企业数据库的实用软件工具。     

一种改进的基于颜色-空间特征的图像检索方法

颜色量化是基于颜色图像检索的一个热点。由于量化边界处的颜色具有连续性和相似性,文章提出了一种改进的基于模糊量化的颜色量化方法,以减小量化误差,使量化方法更接近于人的主观视觉感知。基于这种量化方法,提出了一种基于颜色—空间特征的检索算法,采用了一种相似度量方法以利用相同直方图区间内的像素统计与空间信息之间的相关性。实验结果表明该方法具有较高的检索有效性。     

商品化CAD软件中基于二维视图的三维重建模块的设计与实现

探索出一种符合工程技术人员思维方式的基于二维视图的三维重建方法,并在商品化软件Solid2000中作为一个模块实现．解决了三维重建中DWG文件的数据转换、视图分离及视图的BOX显示、特征生成、重建结果验证、曲线拟合等问题．该模块以交互和自动结合的方式进行,设计完整实用,充分利用了二维视图信息,提高了三维建模的速度．     

基于节点预处理的环搜索方法

提出了一种环搜索方法,旨在准确可靠地获得二维视图中包含的各类环信息,首先进行节点预处理,建立节点和图形元素之间的关联关系;然后,在节点预处理的基础上,搜索出所有的原始环和惯性环,最后,对本文提出的方法与传统方法进行了比较,该方法将有助于解决二维／三维特征识别和工艺规划。     

基于八叉树结构的三维体素模型检索

随着VR/AR技术发展以及三维模型的广泛应用,实现三维检索具有越来越重要的现实意义.基于模型的检索较好地保留了模型的空间信息和几何特征,其不仅包含模型的表面信息而且还包含模型的内部属性.但是,基于模型的检索往往存在着高存储、高计算的问题.为了解决该问题,本文研究了三维模型预处理及三维模型表示的方法,提出了一种基于八叉树...     

基于多语义特征融合的图像检索

多媒体技术的发展导致数字图像迅速增长,如何根据语义特征高效检索出满足用户要求的图像,已成为当前各行业迫切需要解决的问题。为此提出一种基于颜色、纹理和形状三种语义特征的图像检索方法,建立了颜色和纹理特征的语义描述,使用BP神经网络实现了低层视觉特征到高层语义特征的映射。选取Corel图像库作为测试图像库,实验通过与基于颜色语义特征的检索方法相比较,取得了良好的实验效果。     

基于深度多相似性哈希方法的遥感图像检索

哈希方法由于低存储、高效率的特性而被广泛应用于遥感图像检索领域。面向遥感图像检索任务的无监督哈希方法存在伪标签不可靠、图像对的训练权重相同以及图像检索精度较低等问题,为此,提出一种基于深度多相似性哈希（DMSH）的遥感图像检索方法。针对优化伪标签和训练关注度分别构建自适应伪标签模块（APLM）和成对结构信息模块（PSIM）。APLM采用K最近邻和核相似度来评估图像间的相似关系,实现伪标签的初始生成和在线校正。PSIM将图像对的多尺度结构相似度映射为训练关注度,为其分配不同的训练权重从而优化深度哈希学习。DMSH通过Swin Transformer骨干网络提取图像的高维特征,将基于语义相似矩阵的伪标签作为监督信息以训练深度网络,同时网络在两个基于不同相似度设计的模块上实现交替优化,充分挖掘图像间的多种相似信息进而生成具有高辨识力的哈希编码,实现遥感图像的高精度检索。实验结果表明,DMSH在EuroSAT和PatternNet数据集上的平均精度均值较对比方法分别提高0.8%～3.0%和9.8%～12.5%,其可以在遥感图像检索任务中取得更高的准确率。