面料圖像情感語義數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與開發(fā)

張海波

(北京服裝學(xué)院圖書館,北京 100029)

人類不但利用理性來思考這個世界,而且還用情感來感知這個世界。作為人類感知世界最重要的信息來源器官之一——視覺,對圖像具有超級敏感的感知能力,不同的圖像都會給人帶來不同的情感感受,體現(xiàn)著圖像本身蘊含的情感信息[1]。

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展,建立有關(guān)的數(shù)據(jù)庫對面料進行管理、開發(fā)和應(yīng)用具有重要的意義,并且已經(jīng)成為一種必然趨勢[2]。面料數(shù)據(jù)庫中對面料的描述有:名稱、編號、原料,組織、類型、風(fēng)格、密度、緯紗密度、經(jīng)紗細(xì)度、緯紗細(xì)度、經(jīng)紗成分、緯紗成分、幅寬等[3-4]。電商網(wǎng)站對面料的描述有:顏色、產(chǎn)地、風(fēng)格、圖案、用途、主要成分、結(jié)構(gòu)、主要工藝、品名、成分含量、組織等[5]。

設(shè)計師在選擇面料的時候,可以通過面料數(shù)據(jù)庫中的面料圖像進行初步的選擇或最終選擇。而隨著人們個性化消費意識的增強,設(shè)計師在選擇面料時不得不考慮面料的情感語義表達以滿足顧客的情感訴求,所以說在面料圖像數(shù)據(jù)庫中對面料的情感語義進行描述,可以輔助設(shè)計師對面料進行情感判斷,同時可以更加便捷地在眾多的面料中挑選出所需的面料。

本文根據(jù)面料數(shù)據(jù)庫的實際情況,根據(jù)以往的開發(fā)經(jīng)驗[6],設(shè)計和開發(fā)了一套面料圖像的情感語義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),最終實現(xiàn)面料圖像的情感語義多標(biāo)簽量化描述。

1 需求分析

由于情感的主觀性原因,不同的人,甚至同一個人在不同的年齡時間段或不同的環(huán)境條件下,對某一特定面料的情感感受可能是不盡相同的,所以說對面料情感語義進行直接描述是有一定難度的。而根據(jù)大量的數(shù)據(jù)測試,獲得面料圖像的情感語義平均值,也許是一個比較合理的方案。

針對面料圖像的情感語義描述,本文研究流程為:(1)通過文獻、字典、網(wǎng)頁等資源搜集面料有關(guān)的情感描述詞,并進行篩選,選出最有可能描述面料的情感形容詞;(2)通過網(wǎng)上投票法或面對面調(diào)查投票法,投票的方式為“多選”,按投票率統(tǒng)計出情感形容詞中最能描述面料的詞,然后結(jié)合專家意見,確定其中的N對情感形容詞(都是褒義,每對詞義相反)作為面料的情感語義常用描述詞;(3)對每張面料圖像的N對情感詞進行投票,最終獲得每張面料圖像的N對情感詞的平均分,以用來描述該圖像的情感語義。

情感描述調(diào)查打分測試投票的方法采用語義差異法(SD法)[7],該方法采用兩極化形容詞來表示,在評量的尺度上,分?jǐn)?shù)越高代表受測者的意見強度越高。語義差異法的調(diào)查問卷涉及被評的事物或概念、量表、受測者等三個要素。量表通常采用的是李克特式量表,為了能產(chǎn)生中性點,選用點必須是奇數(shù)(3、5、7、9或11),一般最常用的是5點和7點。對于受測者的要求,數(shù)目最好需要30人以上,才能得到穩(wěn)定的資料。目前本系統(tǒng)采用的是7點。

2 功能設(shè)計

面料圖像情感語義數(shù)據(jù)庫可分為前臺和后臺兩個系統(tǒng),系統(tǒng)前臺和后臺功能框架圖見圖1。前臺系統(tǒng)主要完成需求的基本功能,分為七大模塊,分別是新聞和通知、課題介紹、研究人員介紹、研究成果介紹、情感調(diào)查、情感投票和情感分類。后臺系統(tǒng)主要功能是對前臺網(wǎng)站顯示的信息進行管理和統(tǒng)計。在后臺系統(tǒng)中,可以修改前臺的網(wǎng)站內(nèi)容的類別,添加和修改前臺顯示的新聞和通知內(nèi)容,可以查看前臺網(wǎng)站會員留言和評論,可以對前臺的投票項目顯示統(tǒng)計結(jié)果、流水記錄情況,以及添加和設(shè)置投票項目等。并可以管理前臺的友情鏈接、網(wǎng)站名稱、網(wǎng)站內(nèi)容、網(wǎng)站簡介、網(wǎng)站關(guān)鍵詞、版權(quán)信息、課題負(fù)責(zé)人簡介、項目簡介、研究成果頁面及會員注冊協(xié)議等。

圖1 系統(tǒng)前臺和后臺功能框架圖

3 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

3.1 編程語言與數(shù)據(jù)庫的選擇

編程語言采用Microsoft.NET 4.6.1,.NET是Microsoft XML Web services平臺。XML Web services允許應(yīng)用程序通過Internet進行通訊和共享數(shù)據(jù),而不管所采用的是哪種操作系統(tǒng)、設(shè)備或編程語言。Microsoft.NET平臺提供創(chuàng)建XML Web services并將這些服務(wù)集成在一起之所需。

3.2 前臺系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

3.2.1 會員注冊和登錄

會員注冊需要提供性別、年齡、職業(yè)、籍貫、民族、文化程度等信息。為后臺統(tǒng)計提供測試者基本信息,這些信息可為以后的數(shù)據(jù)分析提供依據(jù)。

3.2.2 單頁功能頁面顯示

單頁頁面主要有“課題介紹”“研究人員介紹”“研究成果介紹”3個,需要其他的可通過后臺添加。

3.2.3 通知和新聞顯示

其中的“通知”主要是發(fā)布網(wǎng)站的一些通知類的信息,而“新聞”則是發(fā)表相關(guān)研究項目或研究人員的新聞。

3.2.4 情感調(diào)查

界面主要對用戶進行了面料情感方面的調(diào)查,包括對情感依靠度調(diào)查以及面料情感描述詞調(diào)查,其中面料情感詞的調(diào)查界面如圖2所示。

圖2 面料情感描述詞調(diào)查界面

經(jīng)過情感調(diào)查,可以在后臺看到哪些情感詞的得票數(shù)目最高,最終結(jié)合專業(yè)知識確定了7對情感描述詞對作為面料圖像的常用情感詞。

3.2.5 情感投票

描述面料圖像的7對語義相反的情感描述詞對分別是:強烈的—柔和的、溫暖的—涼爽的、華麗的—簡約的、高雅的—樸素的、張揚的—文靜的、厚重的—飄逸的、豐富的—純凈的。針對某一張面料圖像的情感描述值進行投票的界面如圖3所示。

圖3 單張面料圖像情感打分測試投票界面

3.2.6 情感分類的展示

通過一定數(shù)量打分測試,可統(tǒng)計得出每張圖像的情感描述詞對應(yīng)的數(shù)值。并且設(shè)置了14個按鈕,可以將投票結(jié)果按分值高低進行排序,比如點擊“柔和的”,圖像就可按“柔和的”平均得分從大到小排列,如圖4所示。

3.3 后臺系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

后臺系統(tǒng)需要管理員權(quán)限,管理員登錄以后才可以對系統(tǒng)的后臺進行操作。

3.3.1 網(wǎng)站內(nèi)容類別管理

可以對網(wǎng)站內(nèi)容屬性分類進行修改和添加,包括對面料圖像的分類、民族、籍貫、教育程度和職業(yè)等進行分類和修改。

圖4 面料情感分類顯示界面(上部)

3.3.2 通知、新聞和評論的管理

這三個模塊可以對前臺顯示的通知或新聞進行修改和添加,還可以設(shè)置是否打開或關(guān)閉評論,是否推薦某條通知或新聞,對評論進行管理。

3.3.3 情感調(diào)查管理

該模塊可以添加、修改和刪除情感調(diào)查的問卷,可以設(shè)置單選、多選、打分以及填寫文字4種調(diào)查方法。

3.3.4 情感調(diào)查流水記錄和統(tǒng)計

該欄目可以查看面料情感調(diào)查的數(shù)據(jù)統(tǒng)計情況,主要是情感詞調(diào)查的得分平均數(shù)據(jù)。

3.3.5 情感投票管理

該模塊可以添加、修改和刪除調(diào)查項目,并設(shè)置項目的調(diào)查狀態(tài)。

3.3.6 情感投票流水記錄和統(tǒng)計

兩個欄目可以看到在前臺網(wǎng)站參與投票的數(shù)據(jù)情況。對每張圖像7對情感詞投票的平均值匯總界面如圖5所示。

3.3.7 網(wǎng)站內(nèi)容管理

該模塊可以對網(wǎng)站名稱、網(wǎng)站簡介、關(guān)鍵字、版權(quán)信息、項目介紹、課題負(fù)責(zé)人介紹、研究成果頁面介紹、會員注冊協(xié)議等信息進行管理。

圖5 情感詞投票的平均值匯總界面

3.3.8 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理包括角色、用戶、審計日志、維護、設(shè)置等功能。角色分2種,一是系統(tǒng)管理員角色,二是普通用戶角色。

4 結(jié)語

通過系統(tǒng)地研究面料圖像的情感語義描述,采用投票的方法克服情感語義的主觀性問題,開發(fā)了面料圖像的情感語義調(diào)查、投票和情感描述展示等模塊,最終實現(xiàn)了每張面料的多標(biāo)簽量化的情感描述,建立了面料圖像的情感語義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),為面料情感量化評價、面料圖像的情感語義識別和檢索等研究打下了基礎(chǔ)。該系統(tǒng)目前已經(jīng)投入使用,并進行了一系列的情感調(diào)查和測試,獲得了較好的應(yīng)用效果。目前該系統(tǒng)在Windows server 2008操作系統(tǒng)上運行良好。