[發明專利]在視頻模板庫中進行視頻匹配的方法

有效

• 申請號: 201310468352.5
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103514293B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 姜洪臣
• 申請（專利權）人: 北京中科模識科技有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明屬于視頻處理領域，特別涉及在視頻模板庫中進行視頻匹配的方法。

背景技術

隨著互聯網和數字多媒體內容的發展，如何進行快速有效的視頻檢索具有重要的應用價值。尤其是在廣播電視領域，高魯棒性的大規模模板庫索引和快速匹配技術有著廣泛的需求。從廣電監管部門來看，通過對廣告和節目的檢測，可以及時的對廣告和節目的播出情況進行審核，以查看是否有違規播出的廣告和節目。例如國家廣播電影電視總局的《廣播電視廣告播出管理辦法》中規定“廣播電視的廣告播出不得影響廣播電視節目的完整性。除在節目自然段的間歇外，不得隨意插播廣告”。從投放廣告的商家來看，一方面，廣告商希望對自己投放的廣告進行精準的監測，了解投放廣告的播出情況和播出效果，例如廣告播放次數、播出時間段、播放總長度等等，從而監督電視臺履行與之簽訂的廣告播放合同。另一方面，通過對競爭對手廣告監測，商家可以了解競爭對手在某個地區某個時間段內的廣告投放量，以輔助做出合適的商業決策。顯然，要完成上述的視頻監測工作，由于電視臺數量很多，頻道更多，播出時間長，采用人工實時監測的方法顯然難以實現，因此需要對廣告或電視節目進行自動監測的方法。

現有的視頻模板庫匹配技術特征提取過程比較復雜，魯棒性比較差，無法支持大規模模板庫的快速匹配的要求。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何提高視頻模板庫中進行視頻匹配的速度和魯棒性。

（二）技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提出了一種在視頻模板庫中進行視頻匹配的方法，該視頻模板庫中存儲有以時間順序連接關鍵幀的特征碼得到的視頻模板和各特征碼對應視頻模板中其出現位置的索引，該方法包括：

將查詢視頻分段，從每個查詢視頻段中選取關鍵幀，在每個關鍵幀中提取特征碼；

對于每個查詢視頻段的每個關鍵幀，提取其特征碼，并根據該特征碼在視頻模板庫中的索引查找該特征碼出現過的視頻模板；

根據關鍵幀在查詢視頻段中的位置，在視頻模板中找到與查詢視頻段對應的視頻模板段，基于特征碼比較該查詢視頻段與該視頻模板段是否具有匹配關系；

根據查詢視頻段和視頻模板段的匹配關系，得到視頻模板在查詢視頻中對應出現的位置。

優選地，該方法還包括：

所述視頻模板和索引由此得到：從模板視頻中選取關鍵幀，在每個關鍵幀中提取特征碼，將所有關鍵幀的特征碼按時間順序存儲成視頻模板,同時將每個關鍵幀的特征碼與該視頻模板建立索引，。

優選地，其中所述從每個關鍵幀中提取特征碼，包括：

將每個關鍵幀按照空間劃分為多個子塊，并計算每個子塊的灰度平均值；

根據子塊的灰度平均值的差異得到二值特征碼，該二值特征碼即為每個關鍵幀中的特征碼。

優選地，其中所述將每個關鍵幀按照空間劃分為多個子塊，包括：

將每個關鍵幀平均劃分為2×2共四個區域，再將每個區域進一步平均劃分為3×3共九個子塊。

優選地，其中所述根據子塊的灰度平均值的差異得到二值特征碼，包括：

在該關鍵幀的每個區域選定一個子塊，計算該區域中其他每個子塊與選定子塊的灰度平均值的差值，根據差值大小得到每個子塊的二值特征碼，將所有區域所有子塊的二值特征碼按一定順序連接，構成該關鍵幀的特征碼。

優選地，該方法還包括：

在模板視頻中選取關鍵幀前將模板視頻轉碼為規定的格式和/或在查詢視頻中選取關鍵幀前將查詢視頻轉碼為規定的格式。

優選地，其中所述將每個關鍵幀的特征碼與該視頻模板建立索引，包括：

采用哈希倒排索引的方式，將每個關鍵幀的特征碼以鏈表的數據結構與該視頻模板建立鏈接形成索引。

優選地，所述基于特征碼比較該查詢視頻段與該視頻模板段是否匹配，包括：

采用動態時間規整算法計算該查詢視頻段與該視頻模板段之間的距離，若小于規定的閾值，則該查詢視頻段與該視頻模板段匹配。

優選地，該方法還包括：

若兩個查詢視頻段和同一個視頻模板的兩個視頻模板段分別具有匹配關系，且這兩個查詢視頻段之間的時間區間和這兩個模板視頻段之間的時間區間相等并小于或等于設定的時間長度，則這兩個查詢視頻段之間的時間區間也被認為是該視頻模板在查詢視頻中對應出現的位置。

（三）有益效果