Técnicas de visualização para sistemas de recuperação de imagens por conteúdo
Sheila Maricela Pinto Cáceres
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP C113t
[Visualization techniques for content-based image retrieval]
Campinas, SP : [s.n.], 2010.
121 p. : il.
Orientador: Ricardo da Silva Torres
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação
Resumo: Um sistema de Recuperação de Imagens por Conteúdo (CBIR) oferece mecanismos necessários para busca e recuperação de imagens baseando-se em propriedades visuais como cor, textura, forma, etc. Em um processo de busca de imagens, a apresentação de resultados é um componente essencial, na medida...
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Resumo: Um sistema de Recuperação de Imagens por Conteúdo (CBIR) oferece mecanismos necessários para busca e recuperação de imagens baseando-se em propriedades visuais como cor, textura, forma, etc. Em um processo de busca de imagens, a apresentação de resultados é um componente essencial, na medida em que a obtenção desses resultados é o motivo da existência do sistema. Consequentemente, o uso de técnicas de visualização apropriadas pode determinar o sucesso ou o fracasso de um sistema CBIR. Técnicas de visualização são valiosas ferramentas na exploração de grandes quantidades de dados, como coleções de imagens. Contudo, técnicas para visualizar imagens retornadas por sistemas CBIR têm sido pobremente exploradas. Este trabalho apresenta um estudo comparativo e avaliação de várias técnicas de visualização para sistemas CBIR. Como resultado desse estudo, propõe-se um conjunto de técnicas originais que tentam suprir algumas das limitações identificadas em métodos da literatura. Dentre as características das técnicas propostas, destacam-se o enfoque baseado no centro e o uso de técnicas de agrupamento de dados para representar a similaridade intrínseca entre as imagens retornadas. Resultados experimentais mostram que os métodos propostos superam outras estratégias de visualização, considerando-se diversos critérios, como adequação para mostrar resultados em sistemas CBIR, quantidade de informação oferecida, satisfação de usuário, etc. As principais contribuições deste trabalho são: (i) estudo comparativo e análise de sete técnicas de visualização, quatro delas existentes na literatura e três técnicas novas propostas; (ii) avaliação de duas técnicas da literatura nunca antes avaliadas: anéis concêntricos e espiral; (iii) especificação e implementação de três novas técnicas de visualização baseadas em agrupamento; (iv) especificação e implementação de um framework para desenvolvimento de novas estruturas visuais para sistemas CBIR no qual foram implementadas as técnicas de visualização estudadas
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Abstract: A Content-Based Image Retrieval (CBIR) system offers mechanisms needed to search and retrieve images based on visual properties such as color, texture, shape, etc. In an image search process, the presentation of results is an essential component as the retrieval of relevant images is the...
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Abstract: A Content-Based Image Retrieval (CBIR) system offers mechanisms needed to search and retrieve images based on visual properties such as color, texture, shape, etc. In an image search process, the presentation of results is an essential component as the retrieval of relevant images is the reason of the system existence. Consequently, the use of appropriate visualization techniques may determine the success of a CBIR system. Visualization techniques are valuable tools for the exploration of a great quantity of data, such as images collections. However, techniques for visualizing images in CBIR systems have been poorly explored. This work presents a comparative study of several visualization techniques for CBIR systems. As a result of this study, several original techniques were proposed trying to fulfill some of the absent characteristics in existing methods, such as the central-based focus and the use of clustering approaches to represent the intrinsic similarity between retrieved images. Experimental results show that the proposed methods overcome other visualization strategies by considering several criteria such as adaptation to show CBIR results, information load, user satisfaction, etc. The main contributions of this work are: (i) comparative study and analysis of seven visualization techniques, four of them from the literature and three new ones; (ii) validation of two techniques never evaluated before: concentric rings and spiral; (iii) specification and implementation of three new techniques of visualization based on clustering; (iv) specification and implementation of a framework for developing new visual structures for content-based image retrieval systems. The studied techniques were implemented by using this framework
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