图像表示和分析方法技术

图像表示和分析方法。用于表示至少一幅图像的方法，其包括以下步骤：根据针对图像的至少一个区域的色彩信息和色彩互相关信息，导出至少一个描述符，该描述符具有至少一个描述符元素，是使用该区域中的像素值导出的，其中，使用非小波变换导出针对区域的至少一个描述符元素。该表示可以用于图像比较。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于表示图像或图像组的方法和装置，以及用于例如为检测图像序列中的不连续性而进行图像比较或用于图像检索的方法和装置。
技术介绍
在 Lienhart, R. , "Comparison of Automatic Shot Boundary Detection Algorithms，，，In Proceedings of Image and Video Processing VII 1999, Proc. SPIE 3656-29，pp. 290-301，Jan. 1999中，提出了一种用于检测视频序列中的拍摄转场(shot transition)的方法。针对序列中的每个帧，创建RGB色空间中的3维直方图。然后将序列中的多个连续帧的差异计算为它们相应的直方图之间的差异、计算为绝对二元(bin-wise) 差异的总和。然后通过搜索预定固定阈值以上的距离来识别拍摄转场。因此，该方法仅根据空间非敏感的色彩内容信息来检测拍摄转场。因此，该方法未利用存在于空间排列和色彩互相关(interrelation)中的信息资源。Zabih, R. ，Miller, J. ，Mai, K. ，"A Feature-Based Algorithm for Detecting andClassifying Scene Breaks，，，In Proceedings of 1995 3rd ACM International Conference onMultimedia, San Francisco, CA USA, pp. 189-200，1995 中，提出了一种用于检测视频序列中的拍摄转场的不同方法。针对序列中的每个帧，计算出边沿图。然后根据存在于第一帧中而不存在于第二帧中的边沿的数量以及存在于第二帧中而不存在于第一帧中的边沿的数量，来计算序列中多个连续帧之间的差异。然后，该差异测度的时间序列中的峰点(sharp peak)表示拍摄转场的存在性。因此，该方法仅根据边沿信息(其为一种类型的空间互相关信息)检测拍摄转场。尽管其原理是正确的，但是该方法未利用存在于帧的色彩内容中的信息资源。此外，边沿图创建过程很耗计算机时并且意味着仅揭示帧内最强的色彩不连续性。此外，该方法对运动相当敏感。因此，作者建议使用图象配准技术来抵消该缺点，但是这种处理很耗计算机时。在 Dailianas, A. , Allen, R. B. , England, P. , "Comparison of Automatic VideoSegmentation Algorithms，，,SPIE Integration Issues in Large Commercial Media DeliverySystems, vol. 2615，pp. 2-16, Oct. 1995中，提出了用于检测视频序列中的拍摄转场的另一方法。将序列中的多个连续帧之间的差异计算为绝对像素方面(pixel-wise)差异的总和。然后通过搜索预定固定阈值以上的距离来识别拍摄转场。因此，该方法仅根据空间敏感的色彩内容信息来检测拍摄转场。尽管其原理是正确的，但是该方法未利用存在于色彩的空间互相关中的信息资源。此外，对视频结果的这种简单处理导致对噪声和运动高度敏感性。一种运动补偿算法可以解决该运动敏感性问题，但是这种处理很耗计算机时。Xiong, W. ,"Shot Boundary Detection", US 2003/0091235 Al, published515May,2003中，提出了一种基于不同类型信息的组合检测拍摄转场的方法。该方法包括计算两个帧之间的块基(block-based)差异，如果该块基差异超过固定阈值，则表明是候选拍摄转场。在此情况下，通过规定这两个帧之间的色彩和/或边沿差异也超过预定阈值，验证拍摄转场。为了对块基差异进行计算，将帧划分成多个块并计算块平均。然后，对相应块之间的差异进行阈值比较以确定两个块是相似的还是不同的，并对两个帧之间的不同块的数量进行阈值比较以确定两个帧是相似的还是不同的。色差是绝对二元差异的总和，而边沿差异利用边沿直方图，以捕获边沿幅度和方向信息。^fc Nakajima, Y. ， Sugano, M. ， Yanagihara, H. ， for KDDI CORPORATION(JP), "Picture Searching Apparatus”，US 2004/0091044 Al,published 13 May，2004 中，提出了一种用于检测拍摄转场的方法，其基于以下信息(a)图像之间的相关性，(b)子采样图像之间的相关性，(c)图像之间的运动，以及(d)子采样图像之间的运动。其中，将图像之间和子采样图像之间的相关性测量为像素向差异或直方图差异，并且根据各种运动矢量差测量图像之间和子采样图像之间的运动。在 Jafarkhani，H.，Shahraray，B.，for AT&T CORP. (US)，"Method for AnalyzingVideo”，US 6, 542, 619 Bi, granted IApri 1,2003 中，提出了一种拍摄转场检测方法，其包括以下步骤创建视频帧的两个一维投影，即行和列投影；对每个投影执行小波变换并只保留高频分量(即，小波系数)；以及对每次变换的高频分量进行自相关。对于一系列视频帧，当所得自相关系数时间曲线显示出预定最高值时，表示拍摄转场。因此，该方法使用了由小波变换提供的空间敏感色彩内容和互相关信息，但是该信息不是关于帧的而是关于帧投影的，导致很大的信息损失。在 Jacobs，C. Ε.，Finkelstein，Α.，Salesin，D. H.，“Fast Multiresolution ImageQuerying，，，In Proceedings of 1995 ACM SIGGRAPH Conference，Los Angeles CA, USA，Aug. 9-11，pp. 277-286,1995中，提出了一种用于检索与给定图像相似的图像的方法。 根据该方法，最初通过图像的Haar小波分解来表示图像。然后，截取该分解，即，仅保留标度函数系数(平均强度)和很少数量的最大幅度小波系数。然后，对截取的分解进行量化， 即，仅保留小波系数的符号。由此，形成了表征图像的单个图像描述符以用于图像检索。在 Zhuang, Z. -Y.，Hsu, C. -T.，Chen，H. -Y.，Ouhyoung, M.，Wu, J.-L. ， “ EfficientMultiresolution Scene Change detection by Wavelet Transformation ” ， In Proceedings of1997 IEEE International Conference on Consumer Electronics ICCE' 97，Taipei，Taiwan，Jun. 11-13，pp.250-251，1997 中，提出了一种用于检测拍摄转场的方法，其按与在Jacobs，C. Ε.，Finkelstein, Α.，Salesin, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于表示图像的方法，其包括以下步骤：根据针对图像的至少一个区域的色彩信息和色彩互相关信息导出至少一个描述符，该描述符是利用该区域中的像素值导出的，并具有作为所述区域中的像素值的函数的至少两个描述符元素，其中，仅利用该区域中的像素子集导出针对该区域的所述描述符元素中的至少一个描述符元素，其中，导出所述至少一个描述符的步骤包括执行以下步骤：识别所述图像的所述区域；确定所述区域中的像素值；对所述区域的像素值进行第一计算，以确定表示所述区域的色彩信息的第一值；对所述区域的像素值进行不同的第二计算，以确定表示所述区域的色彩互相关信息的第二值，其中，所述第一计算和所述第二计算中的至少一个仅利用所述区域中的像素子集；以及形成包含至少所述第一值和所述第二值的描述符，作为所述至少两个描述符元素。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：斯塔夫罗斯·帕斯卡勒基斯，米罗斯瓦夫·博贝尔，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP