創(chuàng)新項目：基于粒計算的人機交互式圖像檢索系統(tǒng)的研究

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1、項目編號國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目申請書填寫說明一、本表要按順序逐項填寫，內(nèi)容要實事求是，表達要明確、嚴謹?？杖表椧睢盁o”。要求一律用A4紙雙面打印，于左側(cè)裝訂成冊。二、申請參加河南師范大學“國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃”項目團隊人數(shù)不得超過5人（1人為項目負責人，參與合作研究者1--4人），運行周期為2年。三、指導教師主持科研項目情況限填兩項；代表性科研成果限填三項，若為論文需按照論文題目、發(fā)表刊物名稱及年、卷、期、頁碼填寫，若為科研成果獎，需按照成果名稱、授獎機構(gòu)及獲獎等級填寫，若為專利，需按照專利名稱、專利性質(zhì)（國家發(fā)明專利或?qū)嵱眯滦蛯＠?、授?quán)機構(gòu)填寫

2、。以上成果限第一作者或第一完成人。四、如填表有不明事宜，請致電咨詢（聯(lián)系電話：3326192）。-13-三、指導教師對申請人的評價（一）對申請人的專業(yè)基礎(chǔ)、工作態(tài)度、學風及研究能力的評價該學生專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實，工作態(tài)度積極進取，踏實肯干，有責任心能夠?qū)λ鍪虑樯剖忌平K，學習態(tài)度良好，肯學肯練，對于新事物的研究有濃厚的興趣，掌握了一定的研究方法并善于研究。（二）對申請課題的價值、研究方案的可行性、工作基礎(chǔ)等方面的評價該項目具有較強的理論和應用價值，不僅能夠從理論上豐富和發(fā)展粒度計算的理論與方法，而且能夠在圖像檢索系統(tǒng)中建立的以粒計算為基礎(chǔ)的人機交互創(chuàng)新算法，這對

3、于?；惴ㄔ贒-S理論、區(qū)間分析、定性推理等方面的進一步發(fā)展有著重要意義。研究方案是可行的。本項目已具有一定的研究基礎(chǔ)，并且該生對于此項目研究有較強烈的興趣和一定的知識基礎(chǔ)。四、申請人對研究項目簡要說明一、申請理由（包括前期工作基礎(chǔ)及項目成員具備的知識、興趣、已取得的成績及相關(guān)科研經(jīng)歷等。所列成果不得出現(xiàn)指導教師姓名等信息。）前期工作基礎(chǔ)：搜集和整理了大量的研究資料，理清了研究思路、明確了項目目標、制定了項目方案。項目成員具備的知識、興趣：學習了粒計算、圖像處理、人工智能、數(shù)據(jù)挖掘等基礎(chǔ)知識及圖像檢索技術(shù)，掌握了VC++編程開發(fā)技術(shù)，深入研究了數(shù)學模型的建立技

4、巧和方法，系統(tǒng)學習了專業(yè)相關(guān)課程（包括C、VC++、JAVA、.net等編程語言，以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)等專業(yè)核心課程）。該項目組成員對圖形處理和圖像檢索具有濃厚的興趣。已取得的成績及相關(guān)科研經(jīng)歷：-13-田明楊同學在河南省第二屆程序設(shè)計大賽中獲省級二等獎；王鵬彪同學在河南省第二屆程序設(shè)計大賽中獲省級二等獎；田明楊同學在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中榮獲校級一等獎；田明楊同學在網(wǎng)頁設(shè)計大賽中榮獲校級一等獎等，本組部分成員2008年申報的國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目被立項為校級一般。本組所有成員還參加了2009年的全國大學生數(shù)學建模競賽、“挑戰(zhàn)杯”大學生課外科技作品競賽，互聯(lián)網(wǎng)

5、應用大賽等科技競賽。-13-二、選題依據(jù)（包括項目的學術(shù)價值、應用價值、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析，并列出主要參考文獻）學術(shù)價值：本項目是基于粒計算貼近度理論的擴展研究，是對多媒體技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中信息檢索理論的補充,能夠從理論上豐富粒度計算的理論與方法，促進圖像檢索技術(shù)的發(fā)展，是粒計算應用的飛躍。應用價值：本項目根據(jù)粒及粒計算的理論知識，將粒計算貼近度應用到圖像相似度計算中，并對圖形的四個特征進行歸一，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)基于粒計算的人機交互式圖像檢索，提高了圖像檢索系統(tǒng)的效率、魯棒性、靈活性等性能。在一定程度上避免了從低級特征到高級語義特征的語義鴻溝問題，而且給出了

6、相應的新算法的描述，在檢索穩(wěn)定性和準確性方面要優(yōu)于普通的檢索方法，并且這種方式的圖像檢索將在醫(yī)學、國防等領(lǐng)域有著廣泛的應用前景。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析：自從20世紀70年代以來，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和計算機視覺兩大研究領(lǐng)域的共同推動下，圖像檢索技術(shù)已逐漸成為一個非?；钴S的研究領(lǐng)域。當時主要是基于文本的圖像檢索技術(shù)，隨后又出現(xiàn)了基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)。基于文本的圖像檢索技術(shù)是用圖像文件名、關(guān)鍵字，或者通過一些附加的圖像描述信息作為圖像的索引，但是僅僅基于文本的圖像檢索存在不少問題。目前的計算機視覺技術(shù)和人工智能都無法自動對圖像進行標注，都需要人工完成，而這項工作不但費時，而

7、且人工描述不可避免的存在偏差，不夠準確，或是帶有主觀色彩，而且圖像中豐富的視覺特征，如形狀,顏色，紋理等無法用文本客觀描述。目前,基于顏色、紋理、邊緣等單一視覺特征的算法研究已經(jīng)取得了一定的成果,盡管已有較為完善的圖像檢索系統(tǒng)如QBIC，國內(nèi)外對圖像的某些內(nèi)容也定義了各種各樣的特征，但僅僅依靠單一視覺特征進行圖像檢索,目前的特征量定義依然難以滿足要求，有些特征不切合實際或者是僅適用于某些特定的領(lǐng)域(如醫(yī)學圖像)。所以基于目前國內(nèi)處研究現(xiàn)狀分析，本項目旨在將粒計算應用到圖像檢索中，把圖像的四個特征結(jié)合起來，對基于粒計算的人機交互式圖像檢索系統(tǒng)進行研究。-13-主

8、要參考文獻：[1]劉清,劉群.粒及粒計