[發明專利]基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法

有效

• 申請號: 201310517637.3
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN103533255A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 張小國;王慶;彭德齊;王云帆;萬雪音
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;H04N5/14
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：輸入視頻的圖像序列，并灰度轉換得到灰度圖像；

步驟2：對灰度圖像進行預處理；

步驟3：對相鄰的兩幀灰度圖像采用灰度投影算法獲取圖像偏移；

步驟4：對圖像偏移進行積分運算得到運動矢量曲線；

步驟5：利用Douglas–Peucker?algorithm算法對運動矢量曲線進行壓縮，以消去攝像機的抖動分量；以及

步驟6：基于步驟5壓縮后的運動矢量曲線，獲取曲線斜率變化的突變位置，并以突變位置為分割點分割出視頻場景。

2.根據權利要求1所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟1中，在視頻的圖像序列中每秒提取10幀圖像，并對提取的圖像進行灰度轉換。

3.根據權利要求1所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟2中，先對灰度圖像進行去噪處理，然后再用直方圖均衡方法來增強圖像對比度。

4.根據權利要求1所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟3中，對視頻的圖像序列內每相鄰的兩幀灰度圖像，使用灰度投影算法，獲取每相鄰的兩幀圖像在X軸和Y軸上的圖像偏移；然后在視頻的圖像序列內重復上述過程，直到得到所有的相鄰兩幀灰度圖像的圖像偏移。

5.根據權利要求1所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟4中，將得到的圖像偏移積分轉換為攝像機的運動矢量，再進行積分運算獲取運動矢量曲線，其實現過程如下：

對步驟3求得的圖像偏移進行積分運算，采用累加的方法近似積分，其中：

對X軸的累加公式為：

X(n)=X(n-1)+δ_x

式中：X(n)為n個圖像偏移的累加和，X(n-1)為n-1個圖像偏移的累加和，δ_x為當前值，計算得到的X(n)即為X軸運動矢量的積分曲線；

對Y軸的累加公式為：

Y(n)=Y(n-1)+δ_y

式中：Y(n)為n個圖像偏移的累加和，Y(n-1)為n-1個圖像偏移的累加和，δ_y為當前值，計算得到的Y(n)即為Y軸運動矢量的積分曲線。

6.根據權利要求1所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟6中，設定斜率閾值，基于壓縮后運動矢量曲線上任意兩點間的斜率超過前述斜率閾值，則判斷為突變位置并以突變位置為分割點分割出視頻場景。

7.根據權利要求6所述的基于運動位移曲線精簡的視頻場景自動分割方法，其特征在于，前述步驟6中，對于壓縮后運動矢量曲線上的兩點，如果沒有超過所述斜率閾值，則設為同一直線，可設定一時間參數，選取出時間長度大于該時間參數的水平直線作為為攝像機靜止狀態監控時的時間片段，分離出相應的時間片段，該時間片段就是攝像機的靜止的時間區域。