PDF《Ps22Pdf》

收稿日期: 2004- 10- 19;

修返日期: 2004- 11-

30 基金项目: 铁道部科技 研究 开发 基金 资助 项目 ( 2003X040-A) ;

西南交通大学科学基金资助项目( 2002A04) Web 环境下基于移动多Agent 技术的CBIR 系统*黄慧汇, 曾怡达, 陈维荣, 钱清泉 ( 西南 交通 大学 电气 化自 动化 研究 所, 四川成都 610031) 摘要: 采 用移 动多 Agent 技术, 提出 了一 种灵活的基于内容的Web 图像检索系统模型.

系 统将传统的Web 图像 检索 功能 封装于 不同 的Agent 中. 各Agent 自主 运行 并相互 协调 , 共同 完成分布 式Web 图像检索 .由于图像搜 索策略 封装 于移 动Agent 中, 可在 数据 源本地实现快速的 图像匹配, 减 少了 网络信息交换;

网络 管理Agent 消除 了异 构网 络带来 的通 信障 碍. 实验 表明 该图像 检索 系统 具有 良好 的自 治性 、 伸 缩性 和适 应性 以及灵活 的在线扩 展能 力. 关键 词: 移 动多 Agent;

基 于内 容的 图像 检索 ;

Web;

自治 中图 法分 类号 : TP391.

41 文 献标 识码 : A 文 章编 号: 1001- 3695( 2005) 11- 0189-

04 Mobile Multi-Agent-based CBIR System on Web HUANG Hui-hui, ZENG Yi-da, CHEN Wei-rong, QIAN Qing-quan ( Institute of Electrification &

Automation, Southwest Jiaotong University, Chengdu Sichuan 610031, China) Abstract: Based on the concept of mobile multi-agent, a novel flexible Content-Based Image Retrieval ( CBIR) system is pro- posed for Web image retrieval. Traditional CBIR functions are encapsulated in various agents. These agents run autonomously and cooperate harmoniously with each other. Their collective coordination results in efficient retrieval of Web images. The mobility of image search agents can m inim ize the network traffic by performing fast local similarity match at the database source. Furthermore, network management agent can elim inate the heterogeneity of networks. The implem entation validates its appealing properties such as preferable autonomy, scalability, adaptivity as well as on-line extension. Key words: Mobile Multi-Agent;

CBIR;

Web;

Autonom y 多媒体技术和 Internet 技 术的 迅猛发 展使 Web 多 媒体 信 息激增, 图像数据库容量 日益庞 大, 从 而对分 布式图 像检索 提 出了更高的要求.传统的 Web 搜索引擎以文 本索引为主 而几 乎忽略 了图像内容本身, 而基于内容的图像检索(Content- Based Image Retrieval, CBIR) [

1 ~3] 由于能自动客观地提取 图像 的视觉内容特征甚至语义特征, 从根本上避免了人工文本标注 带来的主观性和片面性问题, 而成为当前多媒体信息检索领域 的热点.传统 CBIR 检索时, 各类控 制及数据 信息需 在用户 与 目标图像库之间来回反馈, 在本机或局域网环境下可做到实时 准确地检索.但在像 Internet 这样 的广域 分布式 环境中, 实现Web 图像检索面 临 着诸 多困 难.首先, 图像 信 息具 有空 间分布性, 检索目标可能广域分布于异构、 开放的网络节点中, 必须 考虑检索中的分布式通信问题;

其次, Web 中 数据服 务类型 及 可靠性都处于动态变换中;

而且当前网络的低带宽和高延时的 特点造成了传统 CBIR 检索中频繁 的信息 交换的 瓶颈.因此, 实时准确的 Web 图像检索必须依赖于灵活可 靠的网络通 信和 高效的图像信息处理. 传统的 Client/Server( C/S) 模式已广 泛应用于分布式计算.C/S模式中, 节点一般通过消息传递(Message Passing, MP) 和远程过程 调用 ( Remote Procedure Call, RPC) 来交 换信息, 然而这种模式灵活性不 够好, 无法 适应实 时多变 的应用 环境.以CORBA 和COM/DCOM为代表的基于组件的分布式 对 象技术虽然可通过中间件机制屏蔽网络异构性, 从而扩展到更 大规模的网络, 但它仍是物 理上的 应用分 布和数 据分布, 在逻辑上仍是抽象的集中, 缺乏 高度的 自治性, 且 对周围 环境也 缺 乏一定的感知能力.为解 决传统 CBIR 在Web 图 像检 索中 面 临的体系结构问题, 引入目 前在分 布计算 中备受 关注的 Agent 概念.与传统的 对象 概念 相比, Agent 具备更多 的知识、 主动性、 协作性和智能性, 从而具备更强的问题求解和自治能力. 提出一种 基于 移动Multi-Agent( Mobile Multi-Agent) 技术的CBIR 系统模型.采用面向 对象( Object-Oriented, OO) 的思想, 将CBIR 的 功能 模块 封装 到不 同的 Agent 中.各Agent 之 间通过相互作用、 相 互协调, 共同 实现 Web 环境 下的 CBIR 功能.图像检索算法通过移动 Agent 实现, 根据需 要它们可自 由 复制并在网络中自主迁移, 使图像匹配在图像数据源本地快速 可靠地进行, 减少了检索时 的网络 信息交 换, 同时可 充分利 用 分布式网络资源, 降低计算复杂度.系统开放的体系结构允许 灵活 的伸缩, 各Agent 本身 处于动 态地变 化和更 新中, 新的 检 索策略可独立开发并方便地实现在线集成.