領(lǐng)域?qū)虻臄?shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索引擎建設(shè)研究

張興旺 鄭聰

摘 要：視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源作為大數(shù)據(jù)的重要組成部分，其價(jià)值產(chǎn)生機(jī)理與轉(zhuǎn)換規(guī)律具有高度的領(lǐng)域依賴性。文章從數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索引擎的領(lǐng)域依賴性分析入手，運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)思想對(duì)其業(yè)務(wù)流程進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上，提出了一種領(lǐng)域?qū)虻摹⒆赃m應(yīng)的、可演化的數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索引擎。最后，分析了該引擎的各功能模塊，并對(duì)該引擎的自適應(yīng)性、可演化等特征進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)視覺(jué)搜索；數(shù)字圖書(shū)館；搜索引擎；領(lǐng)域?qū)?/p>

中圖分類(lèi)號(hào)： G254.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2016092

Abstract As an important part of big data， visual big data resources have a high degree of field dependence on the mechanism and the law of the conversion. This article from the digital library mobile visual search engine field dependence analysis， using the modular design of the business process， based on this， puts forward the adaptive evolution of digital library can be a domain oriented， and mobile visual search engine. Finally， the function modules of the engine are analyzed， and the characteristics of the adaptive and the evolution of the engine are discussed.

Key words mobile visual search； digital library； search engine； field oriented

1 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息檢索技術(shù)的飛速發(fā)展，文本、圖像和視頻等不同類(lèi)型的視覺(jué)資源及關(guān)聯(lián)信息（如評(píng)論、描述、用戶行為等信息）更加緊密的融合起來(lái)，以一種全新的形式來(lái)描述視覺(jué)資源之間的語(yǔ)義、主題和事件，并逐漸成為各類(lèi)數(shù)字圖書(shū)館重要的信息載體及各種信息搜索引擎、系統(tǒng)與平臺(tái)的重點(diǎn)處理對(duì)象。據(jù)IDC于2012年發(fā)布的報(bào)告顯示預(yù)計(jì)到2020年，全球數(shù)據(jù)總量將超過(guò)40ZB（約4萬(wàn)億GB），其中75%來(lái)自于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，數(shù)據(jù)類(lèi)型主要是文本、圖像與音視頻等。面對(duì)如此龐大的視覺(jué)資源，如何對(duì)其進(jìn)行有效的組織、描述、表達(dá)與處理，使用戶能夠便捷地找到最有價(jià)值的信息，自然就成為信息檢索、數(shù)字圖書(shū)館等領(lǐng)域亟待解決的前沿問(wèn)題。

視覺(jué)資源的價(jià)值發(fā)現(xiàn)需求與語(yǔ)義檢索、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的跨界融合有效推動(dòng)了移動(dòng)視覺(jué)搜索理論、模型與技術(shù)的發(fā)展。而移動(dòng)智能終端、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)應(yīng)用等軟硬件條件的迅速發(fā)展，也為視覺(jué)搜索從PC端向移動(dòng)終端發(fā)展提供了軟硬件支持[1]。同時(shí)，各類(lèi)相關(guān)技術(shù)趨于成熟，也為數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索提供了全方面的技術(shù)支持。一是FRBR、RDA與BIBFRAME等可為視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源語(yǔ)義本體概念模型的構(gòu)建提供支持；二是鏈接開(kāi)放數(shù)據(jù)（Linking Open Data，LOD）、關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)（Linking Data）、資源描述框架（Resource Description Framework，RDF）等可為視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源的組織、描述與表達(dá)提供支持；三是OpenCV、RAVL、ARToolKitPlus與CImg等開(kāi)源計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)可為視覺(jué)資源的分析與處理提供支持；四是Web 3.0、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)義檢索與JAVA等可為移動(dòng)視覺(jué)搜索平臺(tái)建設(shè)提供支持；五是現(xiàn)有的Google知識(shí)圖譜、百度識(shí)圖、愛(ài)奇藝大腦與淘寶拍立淘等成功案例可提供經(jīng)驗(yàn)支持。而本文的研究目的是結(jié)合已有相關(guān)理論、技術(shù)與應(yīng)用成果，提出一種面向視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源的自適應(yīng)的、可演化的數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索引擎。

2 數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索的領(lǐng)域依賴性與業(yè)務(wù)分析

2.1 數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索的領(lǐng)域依賴性分析

2015年9月，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》，目的是要提升“領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源的獲取和利用能力”、實(shí)現(xiàn)“領(lǐng)域信息資源的匯聚整合和關(guān)聯(lián)應(yīng)用”，“推動(dòng)跨領(lǐng)域、跨行業(yè)的數(shù)據(jù)融合和協(xié)同創(chuàng)新”[3]。2016年7月，國(guó)家自科基金委發(fā)布的重大研究計(jì)劃《大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的管理與決策研究》提出，“大數(shù)據(jù)價(jià)值的產(chǎn)生機(jī)理和轉(zhuǎn)換規(guī)律具有高度的應(yīng)用領(lǐng)域依賴性”[4]。2015年7月，國(guó)家社科規(guī)劃辦將“面向大數(shù)據(jù)的數(shù)字圖書(shū)館移動(dòng)視覺(jué)搜索機(jī)制及其應(yīng)用模式研究”列入重大招標(biāo)課題[5]。視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源作為大數(shù)據(jù)重要組成部分，其價(jià)值產(chǎn)生機(jī)理與轉(zhuǎn)換規(guī)律也必然具有高度的應(yīng)用領(lǐng)域依賴性。

移動(dòng)視覺(jué)搜索概念源于2009年12月斯坦福大學(xué)主辦的第一屆Mobile Visual Search研討會(huì)，在過(guò)去的七年里，其理論與應(yīng)用研究盡管有了較大發(fā)展，但受限于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境和技術(shù)、視覺(jué)處理技術(shù)等影響，現(xiàn)有相關(guān)研究還具有一定局限性，已有研究重點(diǎn)還是集中在視覺(jué)資源處理技術(shù)[6-7]、模式探討[8-9]、機(jī)制建設(shè)[10]、架構(gòu)分析[11]與標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題分析[12]等方面，而忽略了數(shù)字圖書(shū)館本身的領(lǐng)域特性分析、移動(dòng)視覺(jué)搜索引擎研究與視覺(jué)知識(shí)庫(kù)構(gòu)建分析等內(nèi)容的研究。與大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中信息資源的泛在化、非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化存在形式不同，各類(lèi)數(shù)字圖書(shū)館均有著較強(qiáng)的專業(yè)性、領(lǐng)域性和可拓展性，且其在視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源的語(yǔ)義組織、描述與表達(dá)形式等方面有著先天優(yōu)勢(shì)，能夠較好的滿足視覺(jué)大數(shù)據(jù)資源的領(lǐng)域依賴性處理需求。