基于结构语义的视觉对象分析与处理技术研究

项目名称： 基于结构语义的视觉对象分析与处理技术研究

项目编号： No.61303185

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 王彦臻

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 数字图像的分析与处理是当前可视计算领域的一个研究热点。相关的技术可以应用于视频监控、自动目标识别、医学影像处理、文化遗产保护、动画和影视制作、教育技术等重要领域。本项目借鉴数字几何处理领域的新成果，研究图像数据中视觉对象的结构相关分析与处理。首先，针对输入图像数据中视觉对象组成部件间的各种结构关系，研究定义一种视觉对象的高层次结构语义信息表示方法。其次，主要根据描述人类感知群组的格式塔法则，研究从输入图像数据中提取视觉对象的结构语义表示的方法。最后，研究视觉对象的结构语义信息在两种高层次、结构相关数字图像处理中的应用，具体包括图像重定向/形变编辑和图像抽象/概括技术。

中文关键词： 结构语义；视觉对象；形状分析；路径规划；机器人导航

英文摘要： Analysis and processing of digital images attracts much research effort in visual computing. Proposed techniques can be applied in many important areas, such as video surveillance, automatic target recognition, medical imaging, protection of cultural heritage, animation and movie making, education techniques, etc. Inspired by the recent progress in digital geometry processing, this project aims at structure-aware analysis and processing of visual objects in digital images. First, we define a high-level structural representation for visual objects in the input image, based on the various structural relations amongst the objects' constituent parts. Second, we propose a computational approach to extracting such structural representation of the visual objects. The extraction of the structural representation is mostly guided by the Gestalt Laws of human perceptual grouping. At last, we exploit applications of the extracted structural representation in two high-level, structure-aware digital image processing tasks, including image retargeting/editing and image abstraction/summarization.

英文关键词： structural semantic；visual object；shape analysis；path planning；robot navigation