网站原创摘 要：以CSSCI中所收录的126篇有关图像检索研究的文章作为对象,采用文献计量学方法,按年度分布、研究主题、期刊种类三个方向进行统计分析,探讨我国图情领域有关图像检索研究的当前发展状况,并针对现状提出存在的部分问题,以期为相关领域的学者给予参考性意见.
关 键 词：研究综述；信息检索；图像检索
1.引言
伴随着计算机网络技术、多媒体技术和数字化信息处理技术的飞速发展,互联网上的多媒体信息迅速膨胀.与此同时,计算机所能处理的媒体信息范围也在不断扩大.如何对海量数字图像信息资源进行高效地组织、管理和检索成为了当前热门的研究课题.图像检索成为多媒体领域研究热点的现实原因包括：一方面,图像作为一种内容丰富、表现直观的媒体资源,已经应用在社会各个层次和领域；另一方面,人们面对日益增长的多样化的图像信息,如何在这些海量图像信息中检索出满足自身需求的资源,是近年来网络图像信息处理领域迫切需要解决的问题.
2.图像检索国内研究综述
从20世纪70年始,国外有关图像检索的研究就已开始,当时的研究内容主要是基于文本的图像检索技术,到90年代以后,出现了对图像内容语义检索的研究,即基于内容的图像检索.与国外相比,我国有关图像检索的研究起步较晚,从20世纪90年始,我国图情领域的核心期刊才开始有相关图像检索的研究论文出现,研究内容大多也是参考国外的研究方向.近年来,随着相关专家、学者对图像检索领域关注度的提高,我国图情领域有关图像检索的研究论文大量出现,相关研究的理论和技术也取得了一定进展.
2.1图情领域核心期刊中图像检索研究论文分布及相关分析
根据中国社会科学引文索引（CSSCI）数据库1998年来对图书情报领域有关图像研究来源文献的收录情况,下文将运用文献计量方法对目前我国图情领域有关图像检索的研究论文按期刊种类、年份、研究主题分布等进行统计分析.
2.1.1图像检索研究论文年度分布情况及相关分析
从表l可以看出,截止到2014年我国图情领域的相关核心期刊在图像检索方面论文收录量总体上呈余弦波状趋势.其中,2002年以前,我国有关图像检索的论文在图情领域核心期刊上的分布处于量少且分散化的状态.2002年到2006年来论文发表数量相对较多,属于有关图像检索研究论文发表的高峰期,2005年达到最大值.但在2006年以后,相关论文数量趋于明显回落的状态.从以上表格数据的分布状况可以看出,尽管我国图情领域的专家、学者对于图像检索领的研究出现过关注密集期,但重视程度并非长期处于始终如一的状态.
另外,从上表中还可以看出研究论文在核心期刊的分布状态,其中《现代图书情报技术》、《情报科学》、《情报杂志》、《图书情报工作》这四种期刊对图像检索这一研究方向相对关注较多,几乎每年都有相关的论文发表.其余的期刊对图像检索研究方向的关注程度相对不高,只有少量论文发表其上,并且期刊中有关图像检索的研究论文按年度划分时,总体分布也是相对比较分散的状态.
2.1.2图像检索相关研究论文主题分布及整体分析
对于CSSCI中所收录的126篇有关图像检索研究的文章,按照所研究的相关内容可大致划分为图像检索基本理论与概述、基于具体图像特征的检索、图像检索的具体应用、图像检索交互性与反馈机制、图像检索系统及搜索引擎的设计与评估和图像检索技术、方法研究六个主题方向.
以上结果表明,我国图书情报领域近十年以来对图像检索的研究主要集中于图像检索基本理论与图像检索技术、方法方面.通过对这些相关主题研究论文的阅读,可以发现近十年来,我国对图像检索的研究比较理论化,缺乏对具体图像检索系统的设计、图像检索技术在实际生活中的应用与用户交互性方面的研究.对基于内容的图像检索技术,无论是从低层视觉特征,还是从高层语义中的图像检索,均是涉及理论方向的探讨居多.这表明我国图情领域有关图像检索的研究,无论是从广度还是深度上,均有较大提升空间.另外,有关图像检索系统及搜索引擎的设计与评估方面,则比较注重典型系统和搜索引擎的比较和分析,新的图像检索系统的设计较少.
（1）图像检索基本理论与概述
该主题方向主要包括图像检索的所涉及的基本原理、基本理论模型构建、已有的国外检索系统简介等.相关论文及研究内容有,毛力、张晓林1999年在“基于内容的图像检索技术与系统”一文中首先简述了传统图像检索中出现的问题,又初步探讨了基于内容的图像检索的原理,并简要介绍了国外几个典型基于内容的图像检索系统,开了我国研究基于内容图像检索的先河.2005年王彤、魏成光在“数字图像信息的组织和检索”一文相似度检测绍了网络信息环境中数字图像信息的检索原理.随后,又有一些新的学科理论原理相继在图像检索领域涉及和应用,相关论文包括“基于压缩与特征点的快速图像检索”、“基于贝叶斯定理的遥感图像检索”“数字图书馆中基于本体的图像检索”等.由研究论文所涉及的内容可以看出,越来越多的新的学科内容将应用于图像检索领域中.
（2）基于具体图像特征信息的检索
该主题主要涉及基于具体的图像内容特征的检索方式,包括基于图像的颜色、纹理、形状等具体内容特征及其在具体实验中的应用.彭斌2000年在“基于颜色内容的图像检索”一文中论述了基于颜色内容的图像检索方法,并提出基于图像分割的颜色直方图和将主色调进行适当扩展检索,这是对原有基于颜色特征的图像检索方法进行改进的开端.随后又有多篇关于颜色内容特征的研究论文相继出现,例如毛力、张晓林的“基于颜色内容的图像检索原理与方法”、张学福的“论图书馆基于颜色内容的图像检索技术”、何立民、万跃华的“数字图书馆基于内容的多分辨率颜色特征检索和相关反馈技术”等.2006年来,并未有涉及具体图像特征信息检索的研究论文出现.
（3）图像检索的具体应用：主要包括图像检索技术在社会农业、商业、工业、医学、艺术等方面的实际应用及实际现象研究.1999年张学福、冷伏海发表“商标数据库信息检索技术研究”一文,基于当时图像检索技术水平探讨了图像商标信息数据库的检索问题,旨在推进我国商标数据库的建设和利用,更好的满足我国市场经济发展需要.黄琨、赖茂生2007年在“彩色自然风景图片的四季特征提取”一文中根据彩色自然风景图片的特点,提出“天空去除”和“1/2区域分析”提取图像特征改进方法,同时采用四季调查法收集用户评价,然后通过多元线性回归方法建立颜色特征与用户评价的映射关系,用于彩色自然风景图片四季特征的自动提取,通过实验验证了该映射机制对于正确预测彩色自然风景图片四季特征的有效性.近年来并没有相关图像检索的具体应用研究论文的出现.
（4）图像检索交互性与反馈机制
主要讨论目前图像检索系统的交互性功能和有关用户反馈及其相关反馈技术的发展.董文军2001年在“基于内容的图像检索的相关性反馈机制”一文中阐述了一种新的相关性反馈机制―通过对用户指定的相关及不相关图像的特征分布进行统计分析来动态更新相似性度量和查询,从而更准确地表达用户特定的信息需求及提高检索系统的性能.2006年黄琨,赖茂生在“以用户情感为线索的图像检索研究”一文相似度检测绍了以用户情感为线索检索图像的产生背景,并提出了其实现原理、检索流程、检索系统的一般架构.从2006年以后,我国图像检索领域未有关于用户交互性的研究论文在图情领域的核心期刊中出现.
（5）图像检索系统及搜索引擎的设计与评估
该部分主要研究内容有原有系统的改进以及新系统的设计,此外还包括相关搜索引擎的设计与评估标准的研究.文燕平2001年初在《现代图书情报技术》上发表“基于内容的图像检索系统研究”一文,首次介绍了一些国外著名的图像检索系统,并且对图像检索系统的新成果进行了详细阐述.王惠、沈玉利2005年发表“基于内容的图书馆图片检索系统”一文,该文提出了一种基于特征向量的索引方法,构建了一个高效实用的图书馆图片检索系统,并对系统的构建方法进行了较详细的讨论.近年来,又相继有多篇关于图像检索搜索引擎的研究论文出现,例如：“集成式图像搜索引擎体系结构分析”、“基于用户满意度的图像搜索引擎评价研究”等.
（6）图像检索技术、方法研究
主要包含各种各样的图像检索系统的检索工具、支持技术等,以及对原有技术的评估以及对新的核心技术进展的探讨.袁方、刘明2001年在“数字图书馆中的基于内容图像检索技术”一文中分析和介绍了图像数据库构建、图像的内容描述、特征提取和匹配、快速检索等基于内容图像检索的关键技术.高仕龙2010年在“基于特征融合的图像检索算法研究”一文中提出了一种新的基于特征融合的灰度图像检索算法.期间又有多篇有关图像检索技术、算法研究论文的出现,如“图像检索中版面自动分析技术研究”、“图像检索中索引技术研究”等等.
2.2存在问题
通过阅读近年来我国图情领域核心期刊所包含的有关图像检索的126篇研究论文,并对其在发表时间、研究主题、发表期刊的分布状况进行了统计分析,发现目前我国图情领域对图像检索的研究存在着一些不足,需要做出相应的对策以促进其的进一步发展.
2.2.1整体研究水平不高
多年来我国图情领域对图像检索的研究总体关注度不高,有关研究文献分布上较为分散,并没有大量、集中、系统性的研究性文章集合出现.这种分散的趋势给有关人员查找、利用相关信息带来了不便,也不利于图像检索的深入研究.另外,我国图情领域对图像检索的研究课题独立性不强,研究理论和技术也不够成熟.因此,在重视研究成果的系统性与全面性的前提下,更应该积极借鉴国外有关图像检索的研究成果,紧密跟踪图像检索发展动态,关注热点、难点、前沿问题,提高我国图像检索领域的整体研究水平.
2.2.2研究内容不平衡
正如前面表2对论文研究主题统计分析的一样,近十年来我国图情领域有关图像检索的研究集中于图像检索基本理论与图像检索技术、方法方面,缺乏具体图像检索系统的设计,图像检索技术在实际生活中的应用与用户交互性方面的研究设计的也较少.面对这一研究现状,一方面应对现今较成熟的研究方向继续深入探索.另一方面,应拓宽研究领域,促进其他研究方向共同发展.尤其是系统用户界面、图像检索的具体应用等研究薄弱的方向更应该引起相关领域的专家、学者的足够重视.
3.发展与展望
由于其检索对象和应用领域的多样性,有关图像检索的研究具有广泛的内容,它不但吸收了传统计算机信息的存储、检索和图像处理等各方面的理论和技术,同时又促进了这些理论和技术研究的深入和发展,成为了一个目前比较热门的研究课题.目前,在图像检索技术的新发展方面,还要解决多种检索手段相结合的问题,以提高图像检索的查全率、查准率.有关图像检索算法、方法研究的发展趋势表现为,一是对原有算法的不断改进；二是新方法、新概念的引入和多种方法的有效综合运用.与此同时,图像检索有关新的算法、方法应该向更智能化、精确化和实用化方向发展.本文通过对我国图情领域有关图像检索的研究论文进行统计分析,发现我国图情领域有关图像检索研究的不足,并预测未来的发展方向,以期为今后我国图像检索领域的发展与完善起到参考作用.（作者单位：乐山职业技术学院）