Büyük veri tabanlarında özniteliklerin etiketlere indirgenmesine dayalı içerik tabanlı görüntü erişimi

İçerik tabanlı görüntü sorgulama sistemlerinde yerel öznitelik çıkarıcı algoritmaların kullanılması gerçek dünya uygulamalarında büyük veri kümeleri için zaman, maliyet ve işlevsellik açılarından uygun olmamaktadır. Bire bir karşılaştırmalar uzun sürdüğü için öznitelik kümesinin artması işlem süresini daha fazla uzatmaktadır. Bu çalışmada kod kitabı yöntemi kullanılarak gerçek dünya uygulamalarında kullanılabilir bir içerik tabanlı görüntü sorgulama sistemi geliştirilmiştir. Görüntülerden elde edilen yerel özniteliklerin kelime indeksleri gibi kullanılır hale getirilebilmesi için öznitelikler kendi aralarında kümelenerek tüm öznitelikleri temsil eden bir kelime uzayına dönüştürülmüştür. Kod kitabı ve kod kelimelerinin üretilmesinde gerekli olan yüksek miktardaki kaynak ihtiyacı için Hadoop iskelet yapısı kullanılarak uygulanabilir bir sistem tasarlanmıştır. Bu yöntem yardımıyla öznitelikler kümesinde yer alan çok boyutlu vektörler tek boyuta dönüştürülmüş, kelime kitabına çevrilmiş ve ters indeksleme algoritması kullanılarak indekslenmiştir. Böylece aranan görüntüye hızlı bir şekilde ulaşma imkânı sağlanmıştır. Tek boyutta aramalar hızını artması; görüntü sorgulanırken birden fazla algoritmanın kolektif olarak kullanılabilmesine imkân sağlamıştır. Bu yöntem gerçek dünya uygulamalarının aranan görüntülere farklı yollardan erişimine de imkân sağlamıştır. Yapılan bu çalışmada algoritma çeşitliliği ve öznitelik sayısı analiz edilmiş, yerel öznitelik çıkarıcı algoritmalar olarak MSER SIFT ve SURF algoritmaları kullanılmıştır. Bilinen bu yerel öznitelik elde etme yöntemlerine ek olarak genel öznitelik çıkarma algoritmaları olan PHOG, LBP, Tamura, RILBP algoritmaları SURF algoritmasının çıkarmış olduğu yerel anahtar noktalara SURF pencere büyüklüğünde uygulanarak görüntülerden yerelleştirilmiş genel öznitelikler de çıkarılmıştır. SURF pencere genişliğinde uygulanan bu algoritmaların, farklı SURF pencere genişliğinde uygulanması sonucu farklı öznitelik kümeleri elde edildiği görülmüştür. Bu öznitelikler optimizasyon ile en iyi sonucu veren pencere boyutunda uygulanarak yeni özellik kümeleri elde edilmiştir. Bütün genel özellikler için yeni pencere boyutları ile özellikler çıkarılmış ve sorgulama için indekslenmiştir. Sisteme kazandırılan hız ve öznitelik çeşitliliği sayesinde, bir algoritma ile elde edilemeyen ulaşılamayan başarıya birden fazla algoritma kullanılarak hızlı ve doğru erişilebildiği görülmüştür. Görsel kelimelerinin etiketler ile birlikte indekslendiği ve sorgulanabildiği bir sistem tasarlanmıştır.