视频镜头检测与关键帧提取算法研究

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1、类号TP391．4密级公开重庆邮电大学硕士学位论文论文题目视频镜头检测与关键帧提取算法研究英文题目兰!坠堡YQ望垒!991韭堕坐璺旦兰旦垒皇旦曼垒旦!DetectionandKey—frameExtraction论文提交日期2壁12生垒且论文答辩日期2Q12生5且2互日论文评阅人答辩委员会主席曾孝平教授2012年5月26日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庞邮皇太堂或其他教育机

2、构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：高觏签字日期：20J2年岁月巧日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重废邮电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重废邮电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：南，彦飞导师签名：v,--／"斗影

3、＼签字日期：20Iz年户月26日签字日期：徘年乡月26日重庆邮电大学硕士论文摘要视频镜头分割及关键帧提取技术是基于内容视频检索的核心问题之一，可有效地用于对互联网上海量无序的视频数据进行管理，具有非常重要的理论意义和应用价值。本文对视频镜头分割和关键帧提取的国内外研究现状进行了阐述，分析了镜头分割和关键帧提取技术的相关理论基础，并对一些典型的镜头分割和关键帧提取算法进行了分析和探讨，设计并实现了一个基于关键帧提取的视频浏览系统。本文的主要工作如下：①本文对镜头分割算法进行了深入研究，传统算法在对镜头进行分割检测时，由于算法本身所限，

4、导致镜头检测的检出率和准确率不够理想。针对这些缺点和不足，本文提出将具有互补特性的直方图法和帧差法结合，并引入非均匀分块加权的方法，克服了直方图法不考虑位置信息和帧差法对镜头内对象／摄像机的运动十分敏感的缺点，从而提高了镜头检测的检出率和准确率。②本文将访问变量引入非监督式聚类算法中，控制视频帧仅与当前未完成聚类的镜头进行聚类比较，从而解决了镜头内帧序号不连续及镜头误检测的问题，并降低了聚类算法的计算量及时间复杂度。③在镜头分割的基础上，本文对关键帧提取算法进行了研究，提出了一种基于图像熵的关键帧提取算法。该算法基于信息熵，在HSV

5、颜色空间的基础上，计算每个镜头内每帧的图像熵，从而确定关键帧序列。实验结果表明，该算法所得到的关键帧结构紧凑且分布均匀，而且计算及时间复杂度较低，可以达到实时进行镜头分割和关键帧提取的要求。④结合镜头检测及关键帧提取算法，本文设计并实现了一个基于关键帧提取的视频浏览系统，用户可以从中找到感兴趣的视频片段(镜头)或关键帧以进行快速浏览。最后，对研究内容进行总结，并指出后续的研究方向，为迸一步研究拓展了思路。关键词：视频镜头检测，关键帧提取，帧差法，聚类算法，视频摘要重庆邮电大学硕士论文AbstractAbstractVideoshot

6、detectionandkey—frameextractiontechnologyareonesofthekeyissuesofContent-BasedVideoRetrieval，couldbeusedformanagingmassdisorderedvideodata，andhaveveryimportanttheoreticalsignificanceandapplicationvalue．Thethesiselaboratesthepresentstudiesofshotdetectionandkey-frameextra

7、ctionhomeandabroad，analysesthecorrespondingtheoreticalbases，analysesanddiscussessometraditionalalgorithms，anddesignsandimplementsavideobrowsingsystembasedonkey—frameextraction．Themainworkofthisthesisincludesthefollowingaspects．①Thethesisresearchshotdetectionalgorithmsi

8、n-depth．Whendoingsegmentationanddetectionforvideoshotswiththeuseoftraditionalalgorithms，usuallybecauseoftheirfailures