[發明專利]用于視頻的場景切換檢測

無效

• 申請號: 200680054789.2
• 申請日: 2006-06-08
• 公開（公告）號: CN101449587A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 林書
• 申請（專利權）人: 湯姆遜許可公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N5/14
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 章社杲

技術領域

本發明涉及視頻處理，具體涉及一種用于檢測場景切換的方法和設備。

背景技術

本節旨在向讀者介紹與下面描述和/或主張本發明相關方面相關的各種背景技術。相信此處的描述將有助于為讀者提供背景信息，從而使讀者對本發明的方方面面了解得更清楚。因此，可以認為此處描述的目的即是為了方便讀者，而并非做為對現有技術的承認。

通常，電影視頻內容數據作為一系列靜止圖象被捕捉、存儲、傳輸、處理和輸出。當靜止圖片在足夠緊湊的時間段內輸出時，觀眾會把逐幀數據內容的細微變化視為運動，而相鄰兩幀之間數據內容的大幅變化則被視為一個場景切換(例如，室內到室外的場景切換，攝影角度的變化，圖像亮度的突然變化，等等)。

編碼和壓縮過程利用逐幀視頻數據內容的細微變化來減少需要存儲、傳輸、處理的視頻數據內容的數量。用于描述上述變化的數據量比用于描述原始靜止圖像所需要的數據量要少。例如，根據運動圖像專家組(MovingPictures?Experts?Group，MPEG)開發的標準，一組幀的起始幀是一個幀內編碼圖象幀(intra-coded?frame，I-幀)，起始幀中的編碼視頻內容數據對應于原始靜止圖像的視覺特征(如，亮度、色度)。該組幀中的后續幀，比如預測編碼圖象幀(predictive?coded?frame，P-幀)和雙向編碼圖象幀(bi-directional?coded?frame，B-幀)，它們都是基于該組幀中前面的幀的變化而進行編碼的。新出現的各組幀，即包含新的I-幀的一組圖像幀，每隔一段時間出現一次，從而可以阻止噪聲，比如引起偽視頻內容數據變化的噪聲。當視頻內容數據大幅變化時，新出現的各組幀和其包含的新的I-幀也可以從場景切換開始，這是因為描述一個新的靜止圖像所需的數據比描述兩個相鄰靜止圖像間的大幅變化所需的數據要少。換言之，是因為來自不同場景的兩個圖片之間的相關性很小。把新圖像壓縮成一個I-幀比使用一個圖像來預測另一圖像更為有效。因此，在內容數據編碼過程中，識別相鄰視頻內容數據幀之間的場景切換至關重要。

此外，還應注意到，場景切換的識別與膠片后期制作處理也有關。例如，色彩校正處理是后期制作處理的一種，它主要應用于基于逐個場景切換的電影視頻內容數據。所以說，快速準確地檢測場景邊界是很關鍵的。

識別兩個視頻內容幀之間的場景切換的方法有很多種。基于運動的方法，即通過比較兩幀間的圖像元素(像素)的塊的矢量運動來識別場景切換。基于直方圖的方法，譬如可以繪制兩個幀的像素色彩數據分布情況，通過比較這些分布情況來識別場景切換。基于圖像特征的方法，即識別視頻內容數據幀中的一個特定對象(如：演員、場景的一部分、等等)，從而來確定該對象的特定屬性是否與預定的場景分類有關。然而，每種方法都各有缺陷。例如，基于運動的方法通常都很耗時，因為它需要多個時鐘周期和專用的處理器帶寬。當單獨使用基于直方圖的方法時，往往不夠精準而無法正確地檢測場景切換。最后要說的是，使用基于圖像特征的方法通常要比使用基于運動的方法更難操作、更耗時。

本發明旨在克服以上缺陷。

發明內容

本發明介紹了一種通過使用絕對直方圖差分和(SAHD)以及絕對顯示幀差分和(SADFD)來檢測場景切換的設備和方法。本發明通過利用同一場景的時間信息來找出變化從而準確地檢測場景切換。本發明既可以應用于實時操作(如：實時視頻壓縮)又可應用于非實時操作(如：膠片后期制作)。

對于本發明的這些優點和特征以及其他優點和特征，所屬領域的技術人員在研讀了下文中的具體實施方式和附圖之后，將會更加清晰明了。

附圖說明

圖1示出了一個使用本發明的場景檢測模塊的示例性系統的框圖；

圖2示出了另一個使用本發明的場景檢測模塊的示例性系統的框圖；

圖3示出了本發明的場景檢測方法的流程圖。

具體實施方式

下文中具體描述了本發明的現有優選實施例。當然，本發明并不局限于下文中所論述的實施方式或附圖中所示的實施方式。更確切地說，說明書和附圖僅僅示出了就目前情況來說本發明的優選實施例。