多媒体目标信息可视化分析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多媒体目标信息可视化分析系统，其中多媒体目标信息采集模块采集多媒体数据存储于本地数据库内；数据预处理模块利用跨媒体信息集成技术将多媒体目标信息进行语义综合；多媒体目标信息检索模块检索用户关注的目标信息，形成多媒体文件集；可视化图形界面模块利用计算机信息可视化算法，将多媒体文件集进行可视化输出；目标信息交互式分析模块通过交互手段控制数据的抽取和画面的显示，并结合统计、聚类、线性回归分析方法，进行多媒体目标信息的智能筛选与异常分析，探明分析对象的价值。本发明专利技术具有多元信息展示的通用性，信息图元表现灵活程度高，可为辅助决策提供反馈支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及目标信息分析，用于计算机辅助情报分析与决策支持，特别是涉及一 种多媒体目标信息可视化分析系统。
技术介绍
随着计算机数字技术的广泛应用，人们获取信息的渠道日益拓宽，对于任意一个 关注目标进行信息检索，所引发的检索结果可能都是包含文字、图像、视频和音频的海量的 数据。计算机图像、图形技术的发展，凭借计算机的巨大处理能力，通过信息计算可视化技 术把海量各种类型数据转换为静态或动态图像、图形呈现在人们的面前，为人们分析、理解 数据、形成概念和找出规律提供了强有力的手段。如何从检索结果中提取最能反映用户需 要的信息，成为一个越来越重要的研究目标。由于多媒体通常采用扁平的流式结构，不便于 分析和处理，如果不建立适当的结构和模型，只能通过对媒体的逐一解读来实现分析。这种 方法在处理和分析大量媒体数据的情况下效率极低。 现有的目标情报分析方法主要基于"人"主导的信息综合和研判。多媒体目标信 息可视化分析利用计算机可视化技术，用图形图像表达多种媒体表述的目标信息的分布状 态，靠视觉来辅助用户，即"人"更快速的处理大量的信息，更快的辅助用户理解数据、发现 规律、做出决策。例如：通过对某个知名人物的多媒体目标信息获取及可视化分析，可得知 其爱好、社会关系、著名言论、最近的行为动向等，并通过分析其活动规律预测其下步可能 活动，为相关决策提供依据。 目前，针对多媒体的目标信息可视化分析系统在国内还未见报道。国内情报界常 用的目标信息分析软件基本都是针对单手段获取的媒体数据，且显示方式以态势显示为 主，对目标信息可视化分析方面缺少相关工具。因此，研究和开发界面友好、操作简单的"多 媒体目标信息可视化分析系统"，提高对多媒体目标信息在可视化工具辅助下的综合分析 处理能力，为用户分析、理解数据、形成概念和找出规律提供强有力的工具，是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术上存在的不足，提供一种利用交互式目标信息分析工具，能 够快速辅助用户理解数据、发现规律、做出决策，并能提高分析人员工作效率和准确率，具 有通用性与适应性好、信息图元表现灵活程度高的多媒体目标信息可视化分析系统。 本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种多媒体目标信息可视化分析系统，包括： 多媒体目标信息采集模块、数据预处理模块、多媒体目标信息检索模块、可视化图形界面 模块和目标信息交互式分析模块，其特征在于：多媒体目标信息采集模块连接不同的数据 库，将所要分析的多媒体信息源和其它方式采集的多媒体信息源存储于本地数据库内；数 据预处理模块针对多媒体信息进行预处理，按照视频、图像、文本和音频分别进行格式化 操作，对视音频和图像进行语义处理，利用跨媒体信息集成技术将多媒体目标信息进行综 合，充分利用不同媒体对象所携带的信息，得到多媒体关联配属文本内容；多媒体目标信 息检索模块根据用户输入信息，参考本体模型和目标知识规则，从索引文件中检索用户关 注的目标信息，形成多媒体文件集，并按照设计的数据结构组织成XML数据文件保留在本 地数据库；可视化图形界面模块从本地数据库读取上述XML文件组织的多媒体文件集，对 目标特征词汇代表的多媒体目标信息进行可视化，输出可视化图形信息，并提供不同的图 形布局类型：网络布局、层次布局、分组布局、圆形布局、树形布局和时间序列布局；目标信 息交互式分析模块与可视化图形界面模块进行交互式分析，通过交互手段控制数据的抽取 和画面的显示，获取用户提供的个性化输入参数，对目标信息的可视化结果进行调整或修 正，结合统计、聚类、线性回归分析方法，进行多媒体目标信息的智能筛选与异常分析，探明 分析对象的价值或提出进一步获取信息的需求，通过现有迭代和收敛算法进行进一步信息 精炼，直至用户输入结束信息，表示目标信息分析结束，得到的决策信息已满足用户决策需 求。 本专利技术与现有技术相比的有益效果： 1.本专利技术利用跨媒体信息集成技术和图形可视化技术将多媒体目标信息进行了 综合，充分利用不同媒体对象所携带的信息，使情报分析人员能够根据自身的需要从不同 的角度获得关于数据集的不同信息，并直观地查看非结构化信息，从而有助于目标信息分 析的开展。 2.本专利技术凭借计算机强大的数据处理能力和计算机图像、图形学基本算法以及可 视化算法，把大量的多媒体数据转换为静态图形图像呈现在人们的面前，并允许通过交互 手段控制数据的抽取和画面的显示，使隐含于数据之中不可见的现象成为可见，为用户分 析、理解数据、形成概念和找出规律提供了强有力的手段。 3为了从不同角度看信息之间的关系，本专利技术还提供不同的图形布局类型：网络 布局、层次布局、分组布局、圆形布局、树形布局、时间序列布局。可用于公安案件相关信息、 军事目标情报信息等分析，其可视化的方式和特定的分析方法带来的直观性和分析结果， 大大提高分析人员的工作效率和准确率。 4本专利技术利用交互式目标信息分析工具，通过目标信息交互式分析模块与可视化 图形界面模块交互式分析，可更快的辅助用户理解数据、发现规律、做出决策。 5本专利技术为用户提供了一种能够直接理解目标态势发展演变情况的工具。本专利技术 通过多媒体目标信息采集模块与本地数据库接口交互，取得目标信息数据，对不同媒体信 息进行预处理后，利用多媒体目标信息检索模块查询多媒体目标信息数据，随后通过可视 化图形界面模块展示目标信息的属性特征，并通过目标信息分析模块进行可视化交互式分 析，从而具有多元信息展示的通用性与适应性好、信息图元表现灵活程度高、能够更好地为 辅助决策提供反馈支持等优点。【附图说明】 为了更清楚地理解本专利技术，现将通过本专利技术实施方式，同时参照附图，来描述本发 明，其中： 图1是本专利技术多媒体目标信息可视化分析系统运行原理示意图。 图2是图1所述模块的组成结构框图。 图3是图2多媒体目标信息检索模块的运行原理图。 图4是图2可视化图形界面模块的运行原理图。 图5是图2目标信息交互式分析模块的异常分析算法流程图。【具体实施方式】 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本 申请作进一步地详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细 的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下属的实施例。 如图1和图2所示。一种多媒体目标信息可视化分析系统包括：多媒体目标信息 采集模块、数据预处理模块、多媒体目标信息检索模块、可视化图形界面模块和目标信息交 互式分析模块，其中：多媒体目标信息采集模块、多媒体目标信息检索模块和数据预处理模 块通过统一用户访问接口连接可视化图形界面模块和目标信息交互式分析模块，通过统一 数据访问接口连接语义索引库、目标知识库、多媒体文档库和本地目标信息库。 多媒体目标信息采集模块包括数据管理子模块和数据转换子模块。当完成数据库 和网络配置后，多媒体目标信息采集模块通过网络连接其他多媒体数据库。数据管理子模 块完成数据的存储和入库管理，即获取其他数据库的多媒体数据资源后存储于本地数据库 内，数据转换子模块利用软件工具将多媒体文件转换成统一的文件格式，如：将bmp图片转 换为jpg格式，或将mkv格式视频转换为rmvb格式。统一的格式是指按照如下格式保存多 媒体文档： 文本文档：txt、pd本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多媒体目标信息可视化分析系统，包括：多媒体目标信息采集模块、数据预处理模块、多媒体目标信息检索模块、可视化图形界面模块和目标信息交互式分析模块，其特征在于：多媒体目标信息采集模块连接不同的数据库，将所要分析的多媒体信息源和其它方式采集的多媒体信息源存储于本地数据库内；数据预处理模块针对多媒体信息进行预处理，按照视频、图像、文本和音频分别进行格式化操作，对视音频和图像进行语义处理，利用跨媒体信息集成技术将多媒体目标信息进行综合，充分利用不同媒体对象所携带的信息，得到多媒体关联配属文本内容；多媒体目标信息检索模块根据用户输入信息，参考本体模型和目标知识规则，从索引文件中检索用户关注的目标信息，形成多媒体文件集，并按照设计的数据结构组织成XML数据文件保留在本地数据库；可视化图形界面模块从本地数据库读取上述XML文件组织的多媒体文件集，对目标特征词汇代表的多媒体目标信息进行可视化，输出可视化图形信息，并提供不同的图形布局类型：网络布局、层次布局、分组布局、圆形布局、树形布局和时间序列布局；目标信息交互式分析模块与可视化图形界面模块进行交互式分析，通过交互手段控制数据的抽取和画面的显示，获取用户提供的个性化输入参数，对目标信息的可视化结果进行调整或修正，结合统计、聚类、线性回归分析方法，进行多媒体目标信息的智能筛选与异常分析，探明分析对象的价值或提出进一步获取信息的需求，通过现有迭代和收敛算法进行进一步信息精炼，直至用户输入结束信息，表示目标信息分析结束，得到的决策信息已满足用户决策需求。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞鸿波，张宇，陈怀新，李绪维，谢卫，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51