[發(fā)明專(zhuān)利]一種面向移動(dòng)設(shè)備的足球視頻智能播放方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810040640.X
• 申請(qǐng)日: 2008-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101324957A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏紅波;劉志;李偉偉;顧建棟;韓忠民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/20
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/20;G06K9/00
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 何文欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到一種面向移動(dòng)設(shè)備實(shí)時(shí)播放足球比賽視頻的方法。此方法采用一種完全基于區(qū)域的算法，能夠?qū)崿F(xiàn)在普通移動(dòng)設(shè)備的低分辨率環(huán)境下智能地實(shí)時(shí)播放足球視頻，具有新穎實(shí)用、準(zhǔn)確度高且實(shí)時(shí)性好的特點(diǎn)，能夠?yàn)橛^看者提供與高分辨率顯示設(shè)備上幾乎一樣的視覺(jué)效果。

背景技術(shù)

隨著多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，在移動(dòng)設(shè)備中實(shí)時(shí)播放電視節(jié)目已成為現(xiàn)實(shí)；隨著人們生活水平的日益提高，越來(lái)越多的人表現(xiàn)出對(duì)體育運(yùn)動(dòng)的喜愛(ài)，在移動(dòng)設(shè)備中觀看體育比賽也隨之變得越來(lái)越流行，在移動(dòng)設(shè)備中觀看足球比賽的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播尤其受到人們的關(guān)注。但是由于移動(dòng)設(shè)備本身的限制，如屏幕尺寸十分有限，會(huì)給用戶(hù)在觀看實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播時(shí)帶來(lái)很大的不便。這一點(diǎn)主要表現(xiàn)在視覺(jué)效果差、分辨率降低和精彩細(xì)節(jié)部分的丟失上。針對(duì)這些問(wèn)題，迫切需要一個(gè)能夠提高視覺(jué)效果的智能播放方法。本發(fā)明就是為解決當(dāng)前問(wèn)題而設(shè)計(jì)。

和眾多的體育視頻一樣，足球視頻有其自身的特點(diǎn)，它和普通的電視、電影視頻有著很大的區(qū)別。如在播放時(shí)，畫(huà)面中總是會(huì)出現(xiàn)大面積的綠色區(qū)域，而這個(gè)區(qū)域的像素具有共同的顏色和紋理特性。同時(shí)足球視頻的鏡頭分類(lèi)十分簡(jiǎn)單，大致可以分為以下三種傳統(tǒng)類(lèi)型的鏡頭：長(zhǎng)景(Long-shot)，中景(Middle-shot)，特寫(xiě)(Close-up)，如圖2所示。此外，在實(shí)時(shí)播放過(guò)程中，觀眾基本上只對(duì)足球場(chǎng)內(nèi)的事件和對(duì)象感興趣，對(duì)場(chǎng)外的情況和事件基本不以關(guān)注。利用這些特征，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)智能播放方法，能夠?qū)崿F(xiàn)鏡頭的精準(zhǔn)分類(lèi)、足球的準(zhǔn)確跟蹤和感興趣區(qū)域的動(dòng)態(tài)提取與顯示。三種典型的鏡頭類(lèi)型中，中景和特寫(xiě)本身的視野范圍并不是很廣，對(duì)于這兩類(lèi)鏡頭，觀眾在移動(dòng)設(shè)備上基本能夠看清和理解播放內(nèi)容，播放效果雖較高清晰電視有所下降，但是還是能夠達(dá)到清晰和完整的要求，因此本方法并不對(duì)這兩種進(jìn)行特殊處理。對(duì)于長(zhǎng)景，由于寬闊的視野和拍攝距離，在移動(dòng)設(shè)備中播放，會(huì)給觀看帶來(lái)很大的不便，對(duì)于這種鏡頭我們確定其感興趣區(qū)域，在移動(dòng)設(shè)備中只播放這個(gè)感興趣區(qū)域的內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種面向移動(dòng)設(shè)備的足球視頻智能播放方法，能夠克服傳統(tǒng)方法的弊端，極大地改善視覺(jué)效果。本方法把足球比賽?中最精彩的部分(本方法中定義為感興趣區(qū)域)提取出來(lái)，然后加以放大處理再展現(xiàn)給觀眾，使觀眾在低分辨率的移動(dòng)設(shè)備中能夠更好地欣賞比賽中的精彩部分，如圖3所示。從美學(xué)的角度來(lái)講，本方法做到了使美的東西更加清晰，精彩的部分更加清楚。

為了達(dá)到上述目的，本方法思路是：首先對(duì)足球場(chǎng)進(jìn)行建模，得到場(chǎng)地的基本統(tǒng)計(jì)信息，將場(chǎng)地和其它對(duì)象分割開(kāi)；然后，在場(chǎng)地模型的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)鏡頭的聚類(lèi)；最后，動(dòng)態(tài)提取和播放比賽中的感興趣區(qū)域。

根據(jù)上面的思路和方法流程圖(如圖1所示)，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種面向移動(dòng)設(shè)備的足球視頻智能播放方法，其特征在于將鏡頭分為三種典型的類(lèi)型：長(zhǎng)景，中景和特寫(xiě)；針對(duì)長(zhǎng)景通過(guò)動(dòng)態(tài)定位和提取其感興趣區(qū)域然后放大來(lái)解決分辨率降低的問(wèn)題；

實(shí)現(xiàn)步驟是：

a.場(chǎng)地建模和球場(chǎng)檢測(cè)：首先通過(guò)在HSV空間對(duì)視頻進(jìn)行直方圖分析得到反映場(chǎng)地本身情況的一些參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地基本特征的提取；然后通過(guò)所提取的場(chǎng)地特征參數(shù)和一些先驗(yàn)知識(shí)來(lái)對(duì)場(chǎng)地建模；在所構(gòu)建模型的基礎(chǔ)上，對(duì)場(chǎng)地顏色進(jìn)行閾值判斷，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)足球場(chǎng)和其它對(duì)象的準(zhǔn)確分離；

b.鏡頭分類(lèi)：在場(chǎng)地分割的基礎(chǔ)上，利用場(chǎng)地像素在長(zhǎng)景、中景和特寫(xiě)三種鏡頭內(nèi)所占比例的不同這一顯著特性來(lái)對(duì)鏡頭進(jìn)行準(zhǔn)確的分類(lèi)；

c.感興趣區(qū)域的提取：在鏡頭分類(lèi)的基礎(chǔ)上，對(duì)于長(zhǎng)景，根據(jù)比賽的進(jìn)行動(dòng)態(tài)地定位和提取其最精彩的部分，然后放大顯示這個(gè)最精彩的部分。

上述步驟a中的場(chǎng)地建模和球場(chǎng)檢測(cè)按下述步驟進(jìn)行：

足球比賽視頻有其自身的特點(diǎn)，絕大部分鏡頭都包含足球場(chǎng)，正常條件下足球場(chǎng)地的顏色總是綠色的，所以在大部分鏡頭中綠色區(qū)域總會(huì)占據(jù)很大的面積。在直方圖上這一點(diǎn)表現(xiàn)為集中在某個(gè)像素區(qū)間上出現(xiàn)較大值。當(dāng)然，直方圖在不同類(lèi)型的鏡頭中是非常不同的，但是考慮到只有三種類(lèi)型的鏡頭我們就可以利用顏色特征對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行檢測(cè)和建模。本方法中我們選擇在HSV空間中分析場(chǎng)地特征，因?yàn)镠SV色彩模型更加符合人眼的視覺(jué)特征。

A.場(chǎng)地建模

首先，利用視頻的前若干幀(本發(fā)明取為30幀，即1秒的視頻長(zhǎng)度)，分別計(jì)算出每一幀的Hue，Saturation和Value通道的直方圖：