基于對(duì)象的視頻摘要關(guān)鍵技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科技的發(fā)展以及我國安保工作日益增強(qiáng)，各地監(jiān)控視頻的數(shù)量呈幾何形式的增長，在這種情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻壓縮，將不同時(shí)間不同空間中出現(xiàn)的物體在盡可能短的時(shí)間內(nèi)同時(shí)播放，從而提高瀏覽效率的視頻摘要技術(shù)近年來得到了廣泛應(yīng)用。由于視頻摘要是將所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)呈現(xiàn)，因而運(yùn)動(dòng)物體之間經(jīng)常出現(xiàn)碰撞重疊遮蓋等現(xiàn)象，并且很難從最終的視頻摘要運(yùn)動(dòng)物體出現(xiàn)順序中看出運(yùn)動(dòng)物體之間的時(shí)間因果關(guān)系；視頻摘要在視覺效果上也經(jīng)常出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)管道與背景圖像顏色混疊

2、等現(xiàn)象。因此，對(duì)視頻摘要算法的改進(jìn)和研究顯得尤為重要。
　　本文針對(duì)上文所述的摘要視頻中運(yùn)動(dòng)物體之間易出現(xiàn)碰撞重疊覆蓋等現(xiàn)象，從運(yùn)動(dòng)物體的出現(xiàn)順序難以判斷運(yùn)動(dòng)物體之間的時(shí)間因果關(guān)系，以及摘要中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與摘要背景易出現(xiàn)顏色混疊的現(xiàn)象等特點(diǎn)，著重對(duì)基于對(duì)象的視頻摘要關(guān)鍵技術(shù)，即基于能量最小化的運(yùn)動(dòng)物體在視頻摘要中的排列技術(shù)以及使運(yùn)動(dòng)物體與摘要背景圖像實(shí)現(xiàn)無縫融合的技術(shù)等進(jìn)行了研究，主要的工作內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：
　　（1）設(shè)計(jì)基于

3、對(duì)象的視頻摘要技術(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并提出了基于對(duì)象的視頻摘要的總體技術(shù)框架。本文設(shè)計(jì)了基于對(duì)象的視頻摘要技術(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以保證不同技術(shù)模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸調(diào)用的一致性和數(shù)據(jù)可復(fù)用性，同時(shí)，本文還提出了基于對(duì)象的視頻摘要的總體技術(shù)框架，該框架為今后可能出現(xiàn)在基于對(duì)象的視頻摘要中的各種不同的功能預(yù)留了API接口，可適用于不同領(lǐng)域?qū)σ曨l摘要技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。
　?。?）研究實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)物體碰撞能量與時(shí)間一致性能量的算法。視頻摘要中運(yùn)動(dòng)物體之間

4、存在碰撞重疊現(xiàn)象和難以從視頻摘要的運(yùn)動(dòng)物體出現(xiàn)順序判斷運(yùn)動(dòng)物體之間的因果關(guān)系的問題，本文針對(duì)這些問題在傳統(tǒng)能量算法的基礎(chǔ)上添加了對(duì)運(yùn)動(dòng)管道矩陣相關(guān)性的判斷及運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向判斷，并重新定義了時(shí)間一致性能量算法，成功解決了視頻摘要中運(yùn)動(dòng)物體碰撞重疊和缺乏時(shí)間邏輯性的問題，與經(jīng)典算法相比計(jì)算效率顯著提高。
　?。?）改進(jìn)了基于泊松編輯的運(yùn)動(dòng)管道與視頻摘要背景圖像之間的圖像融合算法。針對(duì)視頻摘要中運(yùn)動(dòng)管道與背景圖像中內(nèi)容相同，但由于光照

5、等條件的不一致性導(dǎo)致二者像素值出現(xiàn)反差的現(xiàn)象，本文在泊松編輯的基礎(chǔ)上對(duì)管道尋找最優(yōu)邊界，減少管道殘留背景像素對(duì)融合的影響，改善了運(yùn)動(dòng)管道與視頻摘要背景圖像顏色混疊的現(xiàn)象,使融合后的圖像運(yùn)動(dòng)管道與背景圖像銜接自然，過渡連續(xù)，從而提高用戶對(duì)視頻摘要的視覺效果。
　?。?）利用聚類算法實(shí)現(xiàn)了基于對(duì)象的視頻摘要內(nèi)容智能去冗余。利用k-means聚類算法實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)管道的分類，提取具有內(nèi)容冗余的運(yùn)動(dòng)管道并對(duì)其進(jìn)行去冗余處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與未