[发明专利]关键帧的检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，特别涉及一种关键帧的检测方法及装置。

背景技术

视频由不同场景构成，场景由不同镜头组成，每个镜头则包含了几个至几百甚至以上的不等视频帧，关键帧的检测是指检测出这些不等视频的镜头边界，找出镜头变化时对应的视频帧。一般镜头变化包括镜头突变、淡入淡出型渐变和溶解型渐变。

现有技术的关键帧的检测方法是利用图像直方图距离来表征相邻帧的帧差，从而找出镜头变化时对应的视频帧，例如直方图最小帧差法，这种方法存在的问题是，图像直方图只是通过简单的累积统计，不足以确切的变现出相邻两帧直方图之间的特征差异。

现有技术可采用双阈值法进行关键帧的检测，能够同时检测出视频的突变型和渐变性关键帧，这种方法存在的问题是，一方面是对光照及大物体的运动干扰，存在明显的错检，另一方面对于部分渐变型的关键帧，例如溶解型渐变关键帧，并不能正确地检测出来，出现了错检及漏检的情况。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。

为达到上述目的，本发明的一方面提出一种关键帧的检测方法，包括以下步骤：S1：对输入的当前视频帧和所述当前视频帧的相邻视频帧进行非均匀分块，并统计所述两个相邻的视频帧在各个分块和各个颜色分量上的直方图分布概率以及联合直方图分布概率；S2：根据所述两个相邻的视频帧在各个分块和各个颜色分量上的直方图分布概率以及联合直方图分布概率计算所述两个相邻的视频帧之间的分块加权交互信息量，并根据所述分块加权交互信息量计算所述两个相邻的视频帧的帧差；S3：根据所述两个相邻的视频帧的帧差对所述当前视频帧进行第一次关键帧检测以获得所述当前视频帧的初检结果；S4：根据所述当前视频帧的初检结果对所述当前视频帧进行第二次关键帧检测以获得所述当前视频帧的最终检测结果。

根据本发明实施例的关键帧的检测方法，具有以下优点：（1）计算速度快、处理效率高：对于任意分辨率的视频能够进行采样处理，可实现实时的关键帧检测；（2）查全率和查准率高：能够准确地定位关键帧，具有很高的查全率和查准率；（3）良好的拓展性和移植性、使用方便：可与其它关键帧检测方法以及其它应用结合起来，具有良好的拓展性和广阔的应用空间。

为实现上述方法，本发明的另一方面还提出一种关键帧的检测装置，包括：分布概率统计模块，用于对输入的当前视频帧和所述当前视频帧的相邻视频帧进行非均匀分块，并统计所述两个相邻的视频帧在各个分块和各个颜色分量上的直方图分布概率以及联合直方图分布概率；帧差计算模块，与所述分布概率统计模块相连，用于根据所述两个相邻的视频帧在各个分块和各个颜色分量上的直方图分布概率以及联合直方图分布概率计算所述两个相邻的视频帧之间的分块加权交互信息量，并根据所述分块加权交互信息量计算所述两个相邻的视频帧的帧差；第一检测模块，与所述帧差计算模块相连，用于根据所述两个相邻的视频帧的帧差对所述当前视频帧进行第一次关键帧检测以获得所述当前视频帧的初检结果；第二检测模块，与所述第一关键帧检测模块相连，用于根据所述当前视频帧的初检结果对所述当前视频帧进行第二次关键帧检测以获得所述当前视频帧的最终检测结果。。

根据本发明实施例的关键帧的检测装置，使用方便，处理效率高，查全率和查准率高，并具有良好的拓展性和移植性。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一方面实施例的关键帧的检测方法流程图；

图2为本发明实施例的非均匀分块及对应权重的示意图；

图3为本发明实施例的第一次关键帧检测的原理示意图；

图4为本发明实施例的像素点采样点的分布示意图；

图5为本发明另一方面实施例的关键帧的检测装置的结构示意图；

图6为本发明实施例的分布概率统计模块100的结构示意图；

图7为本发明实施例的帧差计算模块200的结构示意图；

图8为本发明实施例的第一检测模块300的结构示意图；以及

图9为本发明实施例的第二检测模块400的结构示意图。

具体实施方式