深度学习驱动的无监督视频哈希框架

0 下载量 144 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 754KB PDF 举报
"通过深度神经网络进行无监督视频散列" 在多媒体检索领域,哈希是一种高效的方法,它通过将高维特征向量转化为短二进制代码,使得相似内容能够被快速查找。以往的研究主要集中在图像哈希上,但视频哈希的挑战更大,因为视频不仅有空间结构,还有时间序列的关联性。一些研究者尝试通过关键帧编码来解决这个问题,然而,这种方法在实际应用中计算量大,效率低。另一种方案是用所有帧的平均空间特征来代表视频,但这忽略了帧间的时间相关性。 本文提出了一种新颖的无监督视频散列框架,它充分利用了深度神经网络(尤其是卷积神经网络CNN)来捕获视频的空间特征,并利用长期短期记忆网络(LSTM)来建模时间特征。CNN能有效地从每一帧中提取视觉特征,而LSTM则能捕捉帧间的动态变化,形成对视频内容的时空理解。接下来,通过时间序列合并策略,将这些时空特征融合成一个单一的特征向量,这使得视频的复杂性和多样性得以有效表示。 实验结果在两个真实数据集上验证了所提方法的有效性。相比于只使用空间特征的现有哈希方法,该方法显著提升了性能,平均平均精度更高,表现出在视频哈希任务中的优越性。这表明,结合时间结构和空间结构的哈希方法能够更好地保留视频的时空信息,从而提高检索的准确性和效率。 这项工作为视频检索提供了一个强大的工具,尤其是在大规模视频数据集的场景下。未来的研究可能会进一步优化这种时空特征的融合策略,或者探索其他类型的神经网络结构来增强视频哈希的效果。此外,对于实时视频检索和监控应用,这种无监督的深度学习方法也具有广阔的应用前景。