一种渐变镜头检测方法

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1、一种渐变镜头检测方法杨碧天王煦法!中国科学技术大学计算机科学与技术系"合肥!/""!0#1.2*34&5*6-789:;<,$7-:摘要镜头检测与分割在视频检索中起着关键的作用$切变镜头识别已有许多成熟的方法$如何识别渐变镜头是视频分割中的难点$文章利用视频中图像帧直方图方差的变化"提出了一种渐变镜头的分割方法$实验表明"该方法简单有效"且具有较高的精度$关键词镜头检测渐变直方图文章编号(""!.=//(.!!""#%!".""/0."/文献标识码>中图分类号?@/"(!"#$%&$’()*+,#$-./+/*-01+12+/-341+)*%5

2、$-36/+/$-7$-38&9$$AB2C:<78D,376,7E?7,F6B4B5GH7C*8<276

3、<7,<3B6$?F3;C*C78C87;76<;*67O-7<7,<36527*#%.&;FB<-7<7,<3B6!58*-:*4<8*6;3<3B6!F3;

4、同时视频数据量飞速增长!如何有效渐变方法有淡入淡出#溶解和扫换变换"典型的镜头渐变如图地对其进行管理和检索成为研究的热门话题"镜头分割作为视(所示"频预处理的第一步!成为建立视频检索系统中一项非常重要的假设视频片断"#$$!%%由两个视频序列&#$$!%%与’#$$!%%通工作!其结果将直接影响系统的性能"过渐变组合而成!那么"($$!%%可用公式$(%表示&镜头是指摄像机连续拍摄所形成的视频片段!其内部的图像帧会存在某种相关性!而不同镜头之间的帧特性会有较大的差异"利用此特点!通过提取镜头内部某种特征!就可达到区分不同镜头!进行视频分割的目的

5、"切变镜头在一帧内完成镜头$*%淡出变换变换!图像帧特征在变换处会发生较为明显的变化!因此检测比较容易!效果也较好!目前已提出许多切变镜头的识别方法!如基于灰度直方图#背景轨迹等"对于渐变镜头!由于镜头转换$+%淡出变换是一个持续的过程!而且处理手法较多!包括淡入淡出#溶解#扫换等!检测较为困难!一般针对某一种特定的渐变情况进行研究!包括利用边缘特征变化率#灰度直方图的扩张与收缩#镜头聚类等方法%!!&!#’"基于边缘特征的镜头分割方法需对每一帧$,%溶解变换进行边缘特征提取!因此时间复杂度较高!且对画面的变化较为敏感"利用直方图的扩张与收缩检

6、测渐变!要求帧图像各部位渐变均匀!效果并不理想!而且只能检测淡入淡出变换"本文针对镜头变换中!彩色直方图的变化规律!提出了一种镜头渐$-%扫换变换变的检测方法"实验表明!该方法简单有效!准确率较高"图((镜头渐变原理"&)$$!%%"!(+,($在后期视频制作中!需要将两个镜头进行编辑合成"为了"$$!%%*(-,((-,($(%)#’)$$!%%/$(.%&)$$!%%,(!(!$,(/.%增强视频的视觉效果!通常会采用一些渐变的方法"假设两个$..镜头为!(#!!!则在渐变过程中!!(的信号强度从("")逐渐%’)$$!%%$,(/.%+(

7、!,!基金项目!国家P0/基础发展规划项目$编号&Q(PP="/"#"P%作者简介!杨碧天$(P0#.%!男!硕士!主要研究方向为多媒体检索"王煦法!教授!博导"计算机工程与应用!""#$!"!"!!!!其中!为帧序号!"是镜头#%的长度!$是镜头变换过程23/%0&1$1’6%!1!!""&/$长度!"!是整个视频序列的长度"在公式#%$中!如果%&#’!($与45%)&#’!($是完全不同的两个镜头!那么在"%!!!"%*+过程中!发其中(生的是溶解变换%如果其中一个镜头是单一颜色,!那么!渐变%;<,45161)&#$过程形成的就是淡入或

8、淡出变换"对于扫换变换!两个镜头的";<,(14强度没有发生变化!但像素的数量却逐渐变化!逐步替换"根据上文所述!处于同一镜头内部的帧图像!其彩色直方