一种图像、视频检索方法技术

一种图像、视频检索方法，其方法包括，对图像源的图像解码，对目标图像裁剪、转换、缩放，灰度图处理，统计灰度图的灰度直方图，灰度图转换为黑白图，黑白图分割，求和，存入数据库，形成查询范围、查询，比对，计算误差，字段索引，查询，比对，得到匹配结果。本发明专利技术通过对图像、视频帧图像的特征归纳和准确计算，使得对图像、视频的检索速度快，检索准确性高，在图像质量、清晰度、色调、水印、字幕发生变化的时候，不影响检索准确度和速度，检索过程快捷，方法简单，效果明显。

Image and video retrieval method

Image and video retrieval method, the method includes image decoding of the source images, the target image clipping, conversion, zoom, image processing, gray histogram statistics, gray image, gray image is converted to black and white, black and white image segmentation, and stored in the database, the formation of the query scope, query, comparison the calculation error, index, query, comparison, matching results are obtained. The characteristics of image and video frame image induction and accurate calculation, the image and video retrieval speed, retrieval accuracy, image quality, clarity, color, watermarks, subtitles change, does not affect the retrieval accuracy and speed of retrieval process is quick, simple, the effect is obvious.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检索方法，特别是涉及一种依据图像、视频源实 现快速检索近似图像和近似目标视频片段的检索方法。属于图像、视 频检索

技术介绍
随着互联网技术的不断提高，其中的信息量越来越大，为人们的 生活、工作及学习带来了极大的方便，特别是视觉效果极佳的视频和 图像给人们提供了丰富多彩的观赏和保存资源。但是，要想从互联网 上海量的视频、图像中找到自己所需要的或者自己所想像的或者与自 己所需要相近似的还很难。为了能够快速检索图像和视频，在现有技 术中，提出了如下两种对图像或视频进行检索的方法。如申请号为-200510069513.9，专利名称为基于视频特征曲线的视频检索的方法 专利技术，该方法用视频采集设备采集视频信号，视频信号通过输入设备 采集到计算机保存，为视频特征曲线的检索做好准备，从采集的视频 信号当中提取视频特征曲线，即提取视频序列单帧静态图像各个子区 域的平均灰度值或分通道提取视频序列单帧静态图像各个子区域的 平均颜色值绘制视频特征曲线，将提取出的视频特征曲线数据存储在 硬盘当中，在存取的视频特征曲线的数据集中检索和样例视频的视频 特征曲线相匹配的视频特征曲线，采用例子査询方式，在对视频特征 曲线进行匹配和检索结束后，返回视频特征曲线检索结果，保存并显 示匹配结果。该方法的缺点是索引数据量相对较小，而且由于只是单 纯考虑帧与帧之间灰度值特征的变化，而忽略了帧中的具体内容，从 而容易导致视频片段的错误匹配，和匹配量过大的问题，在一定程度 上依赖于帧图像的彩色信息，在帧图像为非彩色的情况下就会完全失去作用。又如申请号为03149998.8专利技术名称为 一种通过视频片段进 行视频检索的新方法，该专利技术提出在图论最优匹配的框架下来同时解 决自动获取相似片段和评价两个片段的相似度，建立片段检索的带权 二分图模型，通过考察相似镜头的连续性初步得到一个个相似片段， 再运用最优匹配的Kuhn—Munkres方法计算这些片段和査询片段的最 大权匹配，匹配用于判断两个片段是否相似和确定相似片段的边界， 最大权用于表示两个相似片段的相似度。该方法的缺点是，进行镜头 边界检测的时候，将视频分割为镜头，并且只采用每个镜头的首帧来 表示每个镜头的内容，这样检索的准确性依赖于镜头检测的准确性和 视频的完整性，如果一个视频不完整很容易导致镜头分割错误，从而 导致最终检索的准确率低。另外该方法在考察相似镜头连续性之前， 要进行视频中所有镜头的相似性计算，导致运算量过大。由于此技术 没有提出合适的方法，所以在检索或被检索的视频的质量(压縮比、 清晰度、亮度、对比度、色调)及辅助内容(字幕、水印等)发生变 化时，检索的准确率比较低。通过前述的现有技术检索视频和图像中不难看出，这些方法相当 程度存在着检索过程中运算量过大，匹配过程中无效匹配过多，最后 的检索效果不好的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种图像、视频 的快速、准确地检索近似目标图像及近似目标视频片段信息的检索方 法。本专利技术的技术方案是这样实现的本专利技术的，包括如下步骤第l步对图像、视频源中的图像进行解码，得到目标图像，图像、视频源为从照相机、网络、DV、电视电影中所得到的，作为数据源。第2步将目标图像按设定比例裁剪，并且转换到8位灰度图的 格式，縮放该灰度图到一个设定尺寸；第3步使用自动色阶和高斯模糊算法将灰度图进行处理； 第4步统计灰度图的灰度直方第5步将灰度图转换为l位黑白图，把黑白图保存到硬盘上； 第6步按照设定的水平、垂直分割份数，将l位黑白图分割，计算每个分割区域像素值总和LIGHT—SEG—VALUE ，设这样一组 LIGHT—SEG—VALUE为LIGHT—SEG—VALUES;第7步按照设定的分割份数，将直方图平均分割，求每个分割 区间值的总和占全部区间值总和的百分比值HIST—SEG—VALUE,设这 样一组HIST—SEG—VALUE为HIST—SEG—VALUES;第8步将目标图像的基本信息以及特征信息 LIGHT—SEG—VALUES、 HIST—SEG一VALUES信息作为一个数据库记录存入 数据库，并且将LIGHT—SEG—VALUES和HIST—SEG—VALUES所涉及的字 段索引，设该索引为IDX—IMG_FEATURE，其中基本信息包括图像的 来源、图像的尺寸、黑白图的保存路径等；第9步利用每个LIGHT_SEG—VALUE和HIST_SEG—VALUE做基值， 减去、加上设定的值，得到以基值为基础的最小值及最大值，形成一 组査询范围，利用该查询范围和索引IDX—IMG_FEATURE在数据库中查 询到所有符合条件的记录；第10步根据査询到的记录中所存储的具体信息，读取黑白图 的保存路径，解码该黑白图，与由目标图像生成的黑白图做比对，得 到匹配结果；第11步:视频中每一帧的图像检索方法与所述步骤1至IO相同，按照设定的必要帧的时间间隔，解码目标视频的必要帧的图像，按照图像检索步骤1至10,计算得到视频帧图像的LIGHT—SEG一VALUES和 HIST_SEG_VALUES后，按照设定的相邻帧的时间间隔及相邻帧的数量， 计算从必要帧开始的多个相邻帧之间关于每个 LIGHT—SEG—VALUE, HIST—SEG—VALUE 的误差 LIGHT—ERROR 和 HIST_ERROR，设这样两组误差分别为LIGHT—ERRORS和HIST—ERRORS; 第12步将一幅必要帧的图像的基本信息以及特征信息LIGHT—SEG—VALUES、 LIGHT—ERRORS、 HIST—SEG_VALUES、 HIST_ERRORS 信息作为一个数据库记录存入数据库，并且将LIGHT—SEG—VALUES、 LIGHT_ERRORS、 HIST—SEG_VALUES、 HIST_ERRORS所涉及的字段索引， 设索引为IDX—IMG—FEATURE。 一个目标视频中的全部必要帧的图像都 按此步骤处理，其中基本信息包括视频的来源、视频画面的尺寸、 黑白图的保存路径、视频的总时间、该帧的时间起点等；第13步利用每个LIGHT—SEG—VALUE 、 LIGHT—ERROR 、 HIST—SEG_VALUE、 HIST_ERROR做基值，减去、加上设定的值，得到 以基值为基础的最小值及最大值，形成一组查询范围，利用该组查询 范围和索引IDX_IMG_FEATURE在数据库中查询到所有符合条件的记 录。对于整个目标视频而言，分别利用各个必要帧的图像的每个 LIGHT_SEG—VALUE、 LIGHT_ERROR、 HIST_SEG_VALUE、 HIST—ERROR做 基值，减去、加上设定的值，得到以基值为基础的最小值及最大值， 形成一组査询范围，利用该组查询范围和索引IDX一IMG一FEATURE在数 据库中査询到所有符合条件的记录；第14步根据査询到的记录中存储的具体信息，从此记录对应 的当前帧开始按照向前、向后顺序，将两个视频的帧的图像所生成的 黑白图逐个比对，直到比对结果不满足设定的最差比对结果的条件， 最后得到片段匹配结果。本专利技术的相对于现有技术具有如下优点1、 本专利技术通过对图像、视频帧的图像的特征归纳和准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像、视频的检索方法，其特征在于，包括如下步骤：　第１步：对图像、视频源中的图像进行解码得到目标图像；　第２步：将目标图像按设定比例裁剪，并且转换到８位灰度图的格式，缩放该灰度图到一个设定尺寸；　第３步：使用自动色阶和高斯模糊算法将灰度图进行处理；　第４步：统计灰度图的灰度直方图；　第５步：将灰度图转换为１位黑白图，把黑白图保存到硬盘上；　第６步：按照设定的水平、垂直分割份数，将１位黑白图分割，计算每个分割区域的像素值总和ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ，设这样一组ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ为ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ；　第７步：按照设定的分割份数，将直方图平均分割，求每个分割区间值的总和占全部区间值总和的百分比值ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ，设这样一组ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ为ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ；　第８步：将目标图像的基本信息以及特征信息ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ、ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ作为一个数据库记录存入数据库，并且将ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ和ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ所涉及的字段索引，设该索引为ＩＤＸ＿ＩＭＧ＿ＦＥＡＴＵＲＥ；　第９步：利用每个ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ和ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ做基值，减去、加上设定的值，得到以基值为基础的最小值及最大值，形成一组查询范围，利用该查询范围和索引ＩＤＸ＿ＩＭＧ＿ＦＥＡＴＵＲＥ在数据库中查询到所有符合条件的记录；　第１０步：根据查询到的记录中所存储的具体信息，解码该记录所对应的黑白图，与由目标图像生成的黑白图做比对，得到匹配结果；　第１１步：视频中每一帧的图像检索方法与所述步骤１至１０相同，解码目标视频的必要帧的图像，按照图像检索步骤１至１０，计算得到视频帧图像的ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ和ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ后，计算从必要帧开始多个相邻帧之间关于每个ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ，ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥ的误差ＬＩＧＨＴ＿ＥＲＲＯＲ和ＨＩＳＴ＿ＥＲＲＯＲ，设这样两组误差分别为ＬＩＧＨＴ＿ＥＲＲＯＲＳ和ＨＩＳＴ＿ＥＲＲＯＲＳ；　第１２步：将一幅必要帧的图像的基本信息以及特征信息ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ、ＬＩＧＨＴ＿ＥＲＲＯＲＳ、ＨＩＳＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ、ＨＩＳＴ＿ＥＲＲＯＲＳ信息作为一个数据库记录存入数据库，并且将ＬＩＧＨＴ＿ＳＥＧ＿ＶＡＬＵＥＳ、ＬＩＧＨＴ＿ＥＲ...

【技术特征摘要】
1、一种图像、视频的检索方法，其特征在于，包括如下步骤第1步对图像、视频源中的图像进行解码得到目标图像；第2步将目标图像按设定比例裁剪，并且转换到8位灰度图的格式，缩放该灰度图到一个设定尺寸；第3步使用自动色阶和高斯模糊算法将灰度图进行处理；第4步统计灰度图的灰度直方图；第5步将灰度图转换为1位黑白图，把黑白图保存到硬盘上；第6步按照设定的水平、垂直分割份数，将1位黑白图分割，计算每个分割区域的像素值总和LIGHT_SEG_VALUE，设这样一组LIGHT_SEG_VALUE为LIGHT_SEG_VALUES；第7步按照设定的分割份数，将直方图平均分割，求每个分割区间值的总和占全部区间值总和的百分比值HIST_SEG_VALUE，设这样一组HIST_SEG_VALUE为HIST_SEG_VALUES；第8步将目标图像的基本信息以及特征信息LIGHT_SEG_VALUES、HIST_SEG_VALUES作为一个数据库记录存入数据库，并且将LIGHT_SEG_VALUES和HIST_SEG_VALUES所涉及的字段索引，设该索引为IDX_IMG_FEATURE；第9步利用每个LIGHT_SEG_VALUE和HIST_SEG_VALUE做基值，减去、加上设定的值，得到以基值为基础的最小值及最大值，形成一组查询范围，利用该查询范围和索引IDX_IMG_FEATURE在数据库中查询到所有符合条件的记录；第10步根据查询到的记录中所存储的具体信息，解码该记录所对应的黑白图，与由目标图像生成的黑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：王磊，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]