[发明专利]基于改进直方图和聚类算法的视频镜头检测方法

摘要

本发明公开一种基于改进直方图和聚类算法的视频镜头检测方法，涉及图像处理技术。本发明采用改进直方图以及聚类算法计算相邻两帧图像直方图的交集，计算相邻两帧图像直方图的交集，并根据直方图相似度以判断是否发生镜头变化；如发生镜头变化，进一步对镜头边界利用帧间灰度/颜色差值对相邻两帧直方图的交集进行镜头边界的二次检测，采用非均匀分块加权处理，分别对每个分块计算像素差值，并将像素差值与预设的分块帧差阈值进行比较获得标记变量，对每个分块的标记变量加权求和，将加权求和的值与设定的分块加权阈值进行比较进行镜头检测。提高了镜头检测的准确率，解决了导致镜头误检、帧序号不连续等方面问题。

主权项

一种基于HSV颜色空间改进的直方图的镜头相似度比较方法，其特征在于：选择在HSV颜色空间下，按照H、S、V分量进行量化，并计算相邻两帧图像直方图的交集，获得直方图相似度，根据直方图相似度初步判断镜头是否发生变化；然后对视频帧非均匀分块，计算比较块内颜色差和亮度差分量，并据此与各个分量的阈值进行比较得到帧间块标记变量，最后将所有帧间块的标记变量加权求和作为帧相似度比较度量的值；这样计算能更好的反映人类视觉对颜色和亮度的感知差异程度；所述获得直方图相似度具体包括，将视频序列V＝{f1,f2,...,fn}投影到HSV颜色空间上，通过采取非均匀量化HSV空间手段，将色调Hue通道、饱和度Saturation通道和亮度Value通道分别分为8、3、3份，并引入了一维特征矢量以简化颜色特征，最后形成8*3*3＝72bin的一维直方图；而后，利用直方图交集算法，调用公式：Sh(t,t‑1),Ss(t,t‑1)Sv(t,t‑1)分别表示H、S、V三个通道的直方图相似度，S(t,t‑1)表示相邻的第t和t‑1帧的直方图相似度，mh、ms、mv分别表示H、S、V分量的加权系数。