[发明专利]用于提取视频关键帧的方法、装置及控制器

说明书

本发明公开了一种用于提取视频关键帧的方法、装置及控制器。该方法包括：获取在时间上依次相邻的第一视频帧、第二视频帧和目标视频帧；分别对第一视频帧和第二视频帧以及第二视频帧和目标视频帧进行差值处理以得到第一相邻差值图和第二相邻差值图；确定目标视频帧与第二视频帧的相似度；根据第一相邻差值图和第二相邻差值图判断目标视频帧是否包含运动；在目标视频帧包含运动且相似度小于第一设定值的情况下，确定目标视频帧为前景关键帧；在目标视频帧不包含运动且相似度小于第二设定值的情况下，确定目标视频帧为背景关键帧，结合抽帧处理策略，可以保证本帧在一定冗余的情况下，提高选取关键帧的效率与质量。

技术领域

本发明涉及混凝土搅拌站智能监控技术领域，具体地，涉及一种用于提取视频关键帧的方法、装置及控制器。

背景技术

在混凝土领域中，需要对搅拌站进、卸料口对齐视频数据进行关键帧的提取。目前，针对固定视角的运动场景视频关键帧的选取策略是基于抽帧处理，即间隔一定时间选取一张视频帧作为关键帧。现有技术的抽帧处理无法区分前景视频帧和背景视频帧，导致后续需要花费大量人力进行前景视频帧和背景视频帧的区分，抽帧处理对样本间的差异性进行定量描述，容易遗漏高质量的关键帧，难以做到样本质量与样本数量的平衡，最终导致选取的关键帧质量较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于提取视频关键帧的方法、装置及控制器，用以解决现有技术的抽帧质量较低的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于提取视频关键帧的方法，该方法包括：

获取在时间上依次相邻的第一视频帧、第二视频帧和第三视频帧；

将第三视频帧确定为目标视频帧；

对第一视频帧和第二视频帧进行差值处理以得到第一相邻差值图；

对第二视频帧和目标视频帧进行差值处理以得到第二相邻差值图；

确定目标视频帧与第二视频帧的相似度；

根据第一相邻差值图和第二相邻差值图判断目标视频帧是否包含运动；

在目标视频帧包含运动且相似度小于第一设定值的情况下，确定目标视频帧为前景关键帧；

在目标视频帧不包含运动且相似度小于第二设定值的情况下，确定目标视频帧为背景关键帧。

在本发明的实施例中，该方法还包括：

分别对第一视频帧、第二视频帧和目标视频帧进行图像滤波；

分别对滤波后的第一视频帧、第二视频帧和目标视频帧进行图像锐化。

在本发明的实施例中，根据第一相邻差值图和第二相邻差值图判断目标视频帧是否包含运动包括：

分别对第一相邻差值图和第二相邻差值图进行二值化处理；

分别对二值化处理后的第一相邻差值图和第二相邻差值图进行形态学处理；

对形态学处理后的第一相邻差值图和第二相邻差值图进行与运算并滤除小面积连通区域以得到二值运动图像；

将二值运动图像中孤立的连通区域聚合成目标连通区域，并求出目标连通区域的外接矩形；

根据外接矩形的面积与目标视频帧的图像面积的比值判断目标视频帧是否包含运动。

在本发明的实施例中，分别对二值化处理后的第一相邻差值图和第二相邻差值图进行形态学处理包括：

分别对二值化处理后的第一相邻差值图和第二相邻差值图进行腐蚀处理和膨胀处理。

在本发明的实施例中，根据外接矩形的面积与目标视频帧的图像面积的比值判断目标视频帧是否包含运动包括：