自动检测三维视频格式的方法技术

本发明专利技术揭示了一种自动检测三维视频格式的方法，所述方法包括：利用了同一视频节目格式唯一这一事实条件，只是在每个新节目时做必要的计算/检测。其次在具体的检测方法中，先利用特征直方图方差来判断此图像信息是否丰富，再采用特征直方图的距离来计算图像区域之间的相似性，以确定该图像更可能是哪种视频格式；再次在时间域上进行多帧投票判别，最后输出当前视频节目的格式，控制显示装置按照检测出来的视频格式进行播放。使用该方法在保证高的检测准确率的前提下，大大减少了视频格式检测的计算复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于3D视频检测
，涉及一种三维视频格式检测方法，尤其涉及一 种。
技术介绍
随着三维（3D)视频的影片在视频网站上越来越普及和3D数字电视节目的开播， 3D视频数量将成爆发式增长。在这些3D视频中主要的格式有左右3D格式和上下3D格式。 与此同时，2D视频内容将长期（并一直）存在。如何自动检测视频节目格式是2D还是3D， 若是3D视频格式，又属于3D格式哪种，对于正确显示是不可缺少的。 同时根据现有视频节目制作的惯例，每个节目的格式都是确定并唯一的。要么是 2D视频，要么是3D视频采用左右格式，要么是3D视频采用上下格式。不存在一个节目里面 包含多种视频格式。 此外，以上两个专利都没有利用每个视频节目格式是唯一的这个条件，进而需要 每帧都进行计算/检测/判断，因此只适用于非移动式显示设备（例如3D电视）并采用硬 件ASIC实现。 有鉴于此，如今迫切需要设计一种3D视频检测方式，以便克服现有检测方式的上 述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种，能准确 快速的自动检测三维视频格式。 为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案： 一种，所述方法包括如下步骤： 步骤S1.新视频节目开始，对第一计数器、第二计数器清零； 步骤S2.获取一帧图像，对输入图像进行视图划分；按左右3D格式化分为左子区 域、右子区域；按上下3D格式化分为上子区域、下子区域； 步骤S3.统计图像的各区域亮度直方图K沿4，KHWf，y/沿4：, ，整帧亮 度直方图Yhist以及直方图Yhist的方差；其中Yhist根据以下两个等式之一算出； 步骤S4.判断直方图Yhist的方差是否大于第一预设阈值，若是则认为是有效帧， 执行步骤S5,否则执行步骤S2 ; 步骤S5.按照以下公式，计算两个直方图之间的归一化距离，得到Dk和Dtb; 其中，N为图像中像素点总数，ha(g)和hb(g)分别为YhistJPYhistb中亮度值为 g的像素个数；其中DG，D的取值越大则表明两个直方图差异越大； 步骤S6.取Dk和Dtb中的最小值0_，判断是否小于第二预设阈值。如果小于第 二预设阈值且D_=D^则第一计数器加1 ;如果小于第二预设阈值且D_=Dtb，则第二计 数器加1 ; 步骤S7.重复步骤S2至步骤S6,直至步骤S6判别步骤被执行了m次； 步骤S8.若第一计数器的值大于等于k*m，kG(〇.5，1]，则检测到的当前视频节目 格式为左右3D视频格式； 若第二计数器的值大于等于k*m，kG(〇. 5, 1]，则检测到的当前视频节目格式为 上下3D视频格式； 若以上两个计数器的值都不满足条件，则检测到的当前视频节目为2D视频格式。 -种，所述方法包括： 先利用特征直方图方差来判断此图像信息是否丰富，再采用特征直方图的距离来 计算图像区域之间的相似性，以确定该图像更可能是哪种视频格式；再次在时间域上进行 多帧投票判别，最后输出当前视频节目的格式，控制显示装置按照检测出来的视频格式进 行播放。 作为本专利技术的一种优选方案，所述方法包括如下步骤： 步骤S1?对各计数器清零； 步骤S2.获取一帧图像，对输入图像进行视图划分；分别将输入图像按设定不同 的视频格式化分为第一子区域、第二子区域；一个视频格式对应一个计数器； 步骤S3.统计图像的各子区域的特征直方图、整帧特征直方图，以及整帧特征直 方图的方差； 步骤S4.判断同一视频格式下第一子区域、第二子区域对应的整帧特征直方图的 方差是否大于第一预设阈值，若是则认为是有效帧，执行步骤S5,否则执行步骤S2 ; 步骤S5.计算各个视频格式对应的两个子区域的特征直方图之间的距离； 步骤S6.取步骤S5中各个视频格式对应距离的最小值，判断是否小于第二预设阈 值；如果小于第二预设阈值，且距离最小值为某格式对应第一子区域、第二子区域的特征直 方图距离，则该格式对应的计数器加1 ; 步骤S7.重复步骤S2至步骤S6,直至步骤S6判别步骤被执行了设定的m次；步骤S8.若某个视频格式对应计数器的值大于等于k*m，kG(〇.5，1]，则检测到的 当前视频节目格式为该3D视频格式；若所有计数器的值都不大于k*m，k G (〇. 5, 1]，则检测到的当前视频节目为2D视 频格式。 作为本专利技术的一种优选方案，步骤S2中，按左右3D格式化分为左子区域、右子区 域；按上下3D格式化分为上子区域、下子区域； 步骤S5中，计算各个子区域的特征直方图之间的距离，包括左子区域、右子区域 之间的特征直方图距离，上子区域、下子区域之间的特征直方图距离。作为本专利技术的一种优选方案，所述步骤S2中，视频格式包括左右3D格式、3D格式、 行交错3D格式、列交错3D格式、方格交错3D格式、方格并列3D格式中的至少一种。 作为本专利技术的一种优选方案，所述方法采用的特征直方图是亮度直方图。 作为本专利技术的一种优选方案，所述方法同时结合色度直方图、梯度直方图，通过方 法中的直方图距离公式，计算图像中不同区域之间的相似性，并对多种相似性度量信息进 行融合，得到最终相似性指标从而完成单帧格式判断。 本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的，能准确快 速的自动检测三维视频格式。 首先，本专利技术利用了同一视频节目格式唯一这一事实条件，只是在每个新节目时 做必要的计算/检测。其次在具体的检测方法中，先利用特征直方图方差来判断此图像信 息是否丰富，再采用特征直方图的距离来计算图像区域之间的相似性，以确定该图像更可 能是哪种视频格式；再次在时间域上进行多帧投票判别，最后输出当前视频节目的格式，控 制显示装置按照检测出来的视频格式进行播放。使用该方法在保证高的检测准确率的前提 下，大大减少了视频格式检测的计算复杂度。 由于利用了同一视频节目格式唯一的这一事实条件，将必要的计算/检测仅仅发 生在每个新节目的开始，同时在特征选择设计上的简单/充分，使得本专利技术的自动检测视 频节目格式方法相比现有技术，特别适用于移动设备（平板电脑、笔记本电脑）这类对功 耗、制造成本要求非常苛刻的系统。【附图说明】 图1为本专利技术自动检测三维视频格式方法的流程图。 图2为按左右3D格式化分子区域的示意图。 图3为按上下3D格式化分子区域的示意图。【具体实施方式】 下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。 实施例一 无论何种3D视频格式（上下、左右），左右视图中的主要内容来自同一场景，即两 个有水平视差的摄像机对同一场景的采样，因此在内容上是非常相似的，这与2D视频有着 根本区别。针对3D视频图像的特点，本专利技术提出一种准确快速的自动检测三维视频格式的 方法，即根据左右视图的特征直方图的相似度来判断。 请参阅图1，本专利技术揭示了一种，所述方法包括如下 步骤： S1.新视频节目开始，对第一计数器、第二计数器清零。 S2.获取一帧图像，对输入图像进行视图划分。按左右3D格式化为图2,其中左视 图11在左边，右视图12在右边；按上下3D格式化为图3,其中左视图21在上边，右视图22 在下边。 S3.统计图像的各区域亮度直方图飯4(11),KMf(12)，舰4(21)，版<(22)，整帧亮度直方图Yhist以及直方图Yhist的方差。注意：其中Yhist可以根据以下两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动检测三维视频格式的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S1.新视频节目开始，对第一计数器、第二计数器清零；步骤S2.获取一帧图像，对输入图像进行视图划分；按左右3D格式化分为左子区域、右子区域；按上下3D格式化分为上子区域、下子区域；步骤S3.统计图像的各区域亮度直方图整帧亮度直方图Yhist以及直方图Yhist的方差；其中Yhist根据以下两个等式之一算出；Yhist=YhistlrL+YhistlrR;]]>Yhist=YhisttbT+YhisttbB;]]>步骤S4.判断直方图Yhist的方差是否大于第一预设阈值，若是则认为是有效帧，执行步骤S5，否则执行步骤S2；步骤S5.按照以下公式，计算两个直方图之间的归一化距离，得到Dlr和Dtb；D=F(Yhista,Yhistb)=Σg=0M|ha(g)-hb(g)|/(2*N);]]>其中，N为图像中像素点总数，ha(g)和hb(g)分别为Yhista和Yhistb中亮度值为g的像素个数；其中D∈[0,1]，D的取值越大则表明两个直方图差异越大；步骤S6.取Dlr和Dtb中的最小值Dmin，判断是否小于第二预设阈值。如果小于第二预设阈值且Dmin＝Dlr，则第一计数器加1；如果小于第二预设阈值且Dmin＝Dtb，则第二计数器加1；步骤S7.重复步骤S2至步骤S6，直至步骤S6判别步骤被执行了m次；步骤S8.若第一计数器的值大于等于k*m,k∈(0.5,1]，则检测到的当前视频节目格式为左右3D视频格式；若第二计数器的值大于等于k*m,k∈(0.5,1]，则检测到的当前视频节目格式为上下3D视频格式；若以上两个计数器的值都不满足条件，则检测到的当前视频节目为2D视频格式。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石岩，张伟香，方勇，
申请(专利权)人：无锡易维视显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32