高效视频稳定与内容浏览方法研究.pdf

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1、高效视频稳定与内容浏览方法研究徐千昆2015年1月22号中图分类号：TP391UDC分类号：004.9高效视频稳定与内容浏览方法研究作者姓名徐千昆学院名称计算机学院指导教师张磊副教授答辩委员会主席孙立峰教授申请学位工学硕士学科专业计算机科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月22日ResearchonEfficientMethodforVideoStabilizationandContentExplorationCandidateName:QiankunXuSchoolorDepartment:ComputerS

2、cienceandTechnologyFacultyMentor:Assoc.Prof.LeiZhangChair,ThesisCommittee:Prof.LifengSunDegreeApplied:MasterofPhilosophyMajor：ComputerScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January22，2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成

3、果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要在视频采集过程中，由于采集设备和环境的限制，往往在运动环境下无法保证摄像设备的长时间稳定，导致采集的视频存在画面抖动，影响观看体验和后期处理效果。在收集到大量视频数据后，用户在浏览和查找视频内容时需要对视频内容顺序观看，该过程花费时间过

4、长，用户体验较差，不利于视频信息的快速获取。针对视频抖动问题，本文提出了一种基于全局优化的视频稳定方法，对于运动补偿和图像变形同时求解。该方法利用视频中特征点轨迹来建模摄像机运动，通过相似变换把视频轨迹转化为网格点表示，利用能量函数求解出视频稳定需要的网格变形参数。实验结果表明该算法在保证视频稳定求解效率的前提下，减少了稳定视频的图像扭曲。针对视频内容浏览效率的问题，本文提出了一种基于二维图结构的视频高效浏览方法，帮助用户高效浏览视频。不同于传统的基于进度条的线性视频浏览方法，该方法将视频场景信息以场景图的形式可视化，为用户提供更有

5、效的非线性视频浏览方式。通过视频镜头之间进行相似度的计算，得到镜头之间的相关性，并进行聚类得到视频的场景结构信息。通过图的自动绘制技术，建立以视频场景为点、场景间切换关系为边的二维场景图。实验结果证明本文方法可以帮助用户在更短的时间内快速浏览更多的视频数据。关键词：视频稳定，图像变形，视频场景，视频浏览I北京理工大学硕士学位论文AbstractInthevideocaptureprocess,becauseofthelimitationsofequipmentandenvironmental,photographercannotke

6、epcamerastableforalongtime,resultinginjittereffectsexistintinthevideo,affectingviewingexperienceandpostprocessing.Whengatheringhugeamountsofvideodata,usersneedtoseeeveryframeinthevideocontentbrowsingandsearching,withtime-consumingprocessandshittyuserexperience,makingag

7、ainsttoachievevideoinformationefficiently.Withregardtoexistingprobleminvideostabilization,thispaperpresentsavideostabilizationmethodbasedonglobaloptimization,simultaneouslysolvingmotioncompensationandimagewarping.Usingvideofeaturepointtrajectoriesmodelingcameramotion,t

8、hispaperusessimilarityinvarianttoconvertmotiontrajectoriestorepresentationofmeshvertices,sowecanobtainimagewarpsparam