視頻指紋提取及檢索方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種視頻指紋提取及檢索方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 如今信息急劇膨脹，尤其是以視頻主的數(shù)字媒體信息占的比重越來(lái)越大。龐大的 視頻數(shù)據(jù)使得視頻的管理，檢索變得困難。傳統(tǒng)的視頻管理與檢索需要手動(dòng)的為每個(gè)視頻 添加上各種描述信息，比較耗費(fèi)人工和時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種視頻指紋提取及檢索方法，該 方法能夠自動(dòng)從視頻中提取特征信息形成指紋，使得視頻管理以及檢索簡(jiǎn)單，方便，高效。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：視頻指紋提取方法，它包括如下步 驟：
[0005] S101 :將視頻解碼得到每幀圖像的YUV信息，并分離出Y分量；
[0006] S102:用Sobel算子計(jì)算每幀圖像Y分量的每個(gè)像素點(diǎn)的水平（X)以及垂直（Y) 方向的梯度信息；
[0007] S103 :對(duì)單幀圖像水平以及垂直方向的梯度信息分別保留前10%個(gè)梯度絕對(duì)值 最大的點(diǎn)；
[0008] S104 :將每幀圖像分成N*N個(gè)區(qū)域，N的取值大小可根據(jù)應(yīng)用需求變化；
[0009] S105 :對(duì)每個(gè)區(qū)域，分別統(tǒng)計(jì)X正反兩個(gè)方向（X-，X+)，以及Y正反兩個(gè)方向 (Y_，Y+)的像素分布形成直方圖；
[0010] S106:將所有N*N個(gè)區(qū)域的像素分布進(jìn)行歸一化，形成歸一化直方圖；
[0011] S107 :將視頻序列中每幀圖像的直方圖按幀的順序組合在一起構(gòu)成視頻的指紋。
[0012] 所述的步驟S103中X、Y正反兩個(gè)方向根據(jù)梯度的值進(jìn)行判斷，梯度大于等于0的 為正反向，梯度小于0的為反方向。
[0013] 基于視頻指紋提取方法的視頻指紋檢索方法，它包括如下步驟：
[0014] S201 :將用于建視頻指紋庫(kù)的模板視頻按照所述的視頻指紋提取方法提取指紋， 并保存生成指紋庫(kù)。
[0015] S202 :用所述的視頻指紋提取方法提取待查詢視頻的視頻指紋；
[0016] S203 :將待查詢視頻的指紋與指紋庫(kù)中的每段視頻的指紋做比較；
[0017] S204 :比較時(shí)將待查詢視頻的指紋序列視為主序列，指紋庫(kù)中的指紋序列視為子 序列，將子序列在主序列上滑動(dòng)，計(jì)算滑動(dòng)到每個(gè)位置時(shí)的互相關(guān)系數(shù)，找出互相關(guān)系數(shù)最 大時(shí)的位置；
[0018] S205:找出待查詢視頻指紋與視頻指紋庫(kù)中匹配時(shí)相似度最大的視頻。
[0019] 所述的步驟S204中的互相關(guān)系數(shù)計(jì)算公式如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 視頻指紋提取方法，其特征在于：它包括如下步驟： 5101 :將視頻解碼得到每幀圖像的YUV信息，并分離出Y分量； 5102 :用Sobel算子計(jì)算每幀圖像Y分量的每個(gè)像素點(diǎn)的水平（X)以及垂直（Y)方向 的梯度信息； 5103 :對(duì)單幀圖像水平以及垂直方向的梯度信息分別保留前10%個(gè)梯度絕對(duì)值最大 的點(diǎn)； 5104 :將每幀圖像分成N*N個(gè)區(qū)域，N的取值大小可根據(jù)應(yīng)用需求變化； 5105 :對(duì)每個(gè)區(qū)域，分別統(tǒng)計(jì)X正反兩個(gè)方向（X-，X+)，以及Y正反兩個(gè)方向（Y-，Y+)的 像素分布形成直方圖； 5106 :將所有N*N個(gè)區(qū)域的像素分布進(jìn)行歸一化，形成歸一化直方圖； 5107 :將視頻序列中每幀圖像的直方圖按幀的順序組合在一起構(gòu)成視頻的指紋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻指紋提取方法，其特征在于：所述的步驟S103中X、Y正 反兩個(gè)方向根據(jù)梯度的值進(jìn)行判斷，梯度大于等于〇的為正反向，梯度小于〇的為反方向。
3. 基于權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的視頻指紋提取方法的視頻指紋檢索方法，其特 征在于：它包括如下步驟： 5201 :將用于建視頻指紋庫(kù)的模板視頻按照所述的視頻指紋提取方法提取指紋，并保 存生成指紋庫(kù)。 5202 :用所述的視頻指紋提取方法提取待查詢視頻的視頻指紋； 5203 :將待查詢視頻的指紋與指紋庫(kù)中的每段視頻的指紋做比較； 5204 :比較時(shí)將待查詢視頻的指紋序列視為主序列，指紋庫(kù)中的指紋序列視為子序列， 將子序列在主序列上滑動(dòng)，計(jì)算滑動(dòng)到每個(gè)位置時(shí)的互相關(guān)系數(shù)，找出互相關(guān)系數(shù)最大時(shí) 的位置； 5205 :找出待查詢視頻指紋與視頻指紋庫(kù)中匹配時(shí)相似度最大的視頻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的視頻指紋檢索方法，其特征在于：所述的步驟S204中的互相 關(guān)系數(shù)計(jì)算公式如下：
y為兩個(gè)隨機(jī)序列X和Y的各個(gè)分量，元和歹為序列X和Y的均值。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種視頻指紋提取及檢索方法，對(duì)視頻中的圖像序列提取其紋理信息從而獲得表示該視頻區(qū)別于其他視頻的標(biāo)示信息。視頻指紋的提取方法：將視頻解碼，得到每幀圖像的YUV數(shù)據(jù)；提取其中的Y分量，用Sobel算子提取其梯度信息，分別保留水平（X）,垂直(Y)方向的梯度幅度最大的前10%個(gè)點(diǎn)；將視頻幀圖像分成N*N的區(qū)域，統(tǒng)計(jì)每一個(gè)區(qū)域內(nèi)X,Y正反兩個(gè)方向的梯度分布，將所有區(qū)域的梯度分布合在一起形成歸一化直方圖。視頻指紋的檢索，將模板視頻的指紋序列在待查詢視頻的指紋序列上滑動(dòng)，通過(guò)計(jì)算互相關(guān)系數(shù)找出相似度最大的匹配位置。本發(fā)明可以極大的精簡(jiǎn)視頻的內(nèi)容，有效的提高視頻檢索的效率。
【IPC分類】G06F17-30
【公開(kāi)號(hào)】CN104809248
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510254530
【發(fā)明人】劉盾, 鄭雪梅
【申請(qǐng)人】成都索貝數(shù)碼科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月18日