[发明专利]用于生成画面显著度图的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于为画面序列中的一个画面生成显著度图 的方法和设备。

背景技术

吸引人们注意的显著视觉特征对于包括基于内容的编码、压 缩、传输/速率控制、索引、浏览、显示和呈现的视频分析和处理可 以是重要而有力的提示。用于检测和提取视觉显著特征的现有技术 方法主要用来处理静止的画面。少数处理画面序列的方法首先独立 计算空间和时间显著值，然后以某些相当任意的方式将其组合，以 便生成时空显著值。空间显著值一般基于各种视觉特征(密度、颜 色、纹理等)的对比度的计算结果(采用某些探索的方式)。这些 方法通常假定时间显著值与运动相关。因此，首先通过使用现有技 术的运动估算方法来估计运动区域，然后计算时间显著值为估计运 动区域的某些探索选择的函数。

这些方法具有很多的缺陷。首先，我们知道精确估计运动区域 是很困难的任务。第二，即使有了精确的运动区域，这些运动区域 和时间显著值间的关系也并非简单明了。因此，基于估计运动区域 计算精确的时间显著值是很困难的。第三，假定可以正确计算空间 和时间显著值，这些值的组合也并非简单明了。现有技术的方法经 常以任意方式加权时间和空间显著值，以获得时空显著值的总值， 该总值通常并不精确。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的至少一个缺陷。本发明涉及用 于为画面序列中的一个画面生成显著度图的方法，其中该画面被分 成多个像素块，该方法包括为画面的每一块计算显著值的步骤。根 据本发明，显著值等于该块的自信息，其中自信息取决于该块的空 间和时间背景。

优选地，基于观测给定了空间和时间背景的块的概率来计算自 信息，该概率是观测给定了空间背景的该块的概率与观测给定了时 间背景的该块的概率的乘积。

根据一个优选实施例，按如下步骤对观测给定了空间背景的块 的概率进行估计：

将画面的每个块与一组K次系数相关联，其中K为正整数， 通过第一预定变换对该块进行变换以生成该组系数；

对于每个k次系数，估计其在所述画面内的概率分布，k∈[1； K]；以及

计算观测给定了空间背景的该块的概率为与该块相关联的组 的每个系数的概率的乘积。

优选地，第一预定变换为二维离散余弦变换。

有利地，基于观测第一卷的概率以及基于观测第二卷的概率来 估计观测给定了时间背景的块的概率，定位有该块的画面称作当前 画面，第一卷包括在当前画面之前的N个画面内的与当前画面内的 该块协同定位的多个块，第二卷包括第一卷和当前画面内的该块， 其中N为正整数。

优选地，按如下步骤对观测第一卷的概率进行估计：

将一组P次系数与每个卷相关联，其中，每个卷包括在当前画 面之前的N个画面内的与当前画面中的一个块协同定位的多个块， 其中，P为正整数，通过第二预定变换对所述卷进行变换以生成该 组系数；

对于每个p次系数，估计其概率分布，p∈[1；P]；以及

计算观测第一卷的概率为与第一卷相关联的组的每个系数的 概率的乘积。

优选地，按如下步骤对观测第二卷的概率进行估计：

将一组Q次系数与每个卷相关联，其中每个卷包括当前画面中 的一个块和在当前画面之前的N个画面内与该一个块协同定位的 多个块，其中Q为正整数，通过第二预定变换对所述卷进行变换以 生成该组系数；

对于每个q次系数，估计其概率分布，q∈[1；Q]；以及

计算观测第二卷的概率为与第二卷相关联的组的每个系数的 概率的乘积。

有利地，第二预定变换为三维离散余弦变换。

本发明还涉及用于为画面序列中的一个画面生成显著度图的 设备，其中该画面被分成多个像素块，该设备包括用于为该画面中 每个块计算显著值的装置，其特征在于，显著值等于该块的自信息， 该自信息取决于该块的空间和时间背景。

本发明还涉及包括了用于执行如上文所述的显著度图计算方 法的步骤的程序代码指令的计算机程序产品，其中程序在计算机上 执行。

附图说明

随着下文对本发明的一些实施例的描述，本发明的其他特征和 优点将变得显而易见，其中描述与各图有关，其中：

图1描述了被分成多个像素块的画面序列；