СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИНДЕКСОВ КЛЮЧЕВЫХ КАДРОВ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ВИДЕОДАННЫХ

1. Способ извлечения индексов ключевых кадров из видеопоследовательности, причем способ содержит этапы, на которых:
вычисляют посредством блока обнаружения данных для анализа видеоданных значения исходных данных о сложности перехода, которые измеряют количественное значение изменения сцены между следующими друг за другом кадрами для всех пар следующих друг за другом кадров видеопоследовательности;
сохраняют упомянутые значения исходных данных о сложности перехода в средстве хранения данных для анализа видеоданных и,
после того как значения исходных данных о сложности перехода для видеопоследовательности собраны в средстве хранения данных для анализа видеоданных, выполняют посредством блока обработки данных для анализа видеоданных процедуру оптимизации, содержащую этапы, на которых:
получают значения исходных данных о сложности перехода из средства хранения данных для анализа видеоданных,
выполняют поиск набора ключевых кадров, который минимизирует сумму общей сложности перехода между соседними ключевыми кадрами набора и стоимостную функцию для набора ключевых кадров, причем сложность перехода между двумя ключевыми кадрами представляет собой функцию от значений исходных данных о сложности перехода среди всех пар следующих друг за другом кадров, которые являются ключевыми кадрами или находятся между этими ключевыми кадрами; и
извлекают индексы ключевых кадров для набора ключевых кадров, обнаруженных в результате упомянутого поиска.
2. Способ по п. 1, в котором исходные данные о сложности перехода содержат по меньшей мере одно из максимального видимого движения пикселей среди кадров, медианного видимого движения для движения пикселей среди кадров и относительной площади, рассматриваемой как площадь с несовместимым движением, с использованием проверки совместимости движения с учетом окклюзии.
3. Способ по п. 1, в котором стоимостную функцию для набора ключевых кадров определяют как
при условии, что
i
KF
KF
где KF={KF|1<=i<=N} является искомым набором целочисленных индексов ключевых кадров для переменного числа элементов N, где первый элемент равен 1 и последний элемент равен числу кадров в обрабатываемой видеопоследовательности; где TC(a,b) является функцией сложности перехода, которая использует исходные данные о сложности перехода из средства хранения данных для анализа видеоданных и возвращает меру сложности перехода от кадра a к кадру b, и γ является мерой стоимости ключевого кадра, которая может быть использована для управления количеством ключевых кадров;
min
max
d и d являются заданными минимальным и максимальным расстояниями между ключевыми кадрами.
4. Способ по п. 3, в котором функцию сложности перехода TC определяют как:
ab
ab
1
5
где OF(a,b) - результат оценки плотности оптического потока от кадра a к кадру b, который описывает соответствия точки (x,y) в кадре a с точкой (x+u(x,y),y+v(x,y)) в кадре b, Max и Med - соответственно функции, возвращающие соответственно максимальное и медианное значения размера OFS(a,b) поля вектора движения оптического потока для области Ω изображения, и PAR (относительная площадь проблемного участка) - функция, которая использует поля движения вперед и назад и возвращает меру совместимости движения в зависимости от относительной площади несовместимого движения и соответствующего максимального размера несовместимого участка; и параметры k-k - заданные коэффициенты.
5. Способ по п. 4, в котором PAR(OF(a,b),OF(b,a)) определяют как
a
6
7
где MCON - функция, возвращающая поле несовместимости движения, равная 1 на несовместимых участках и 0 на совместимых участках, FD - функция, возвращающая поле с мерой нелинейности изображения I, PSZC - функция, возвращающая коэффициент, зависимый от оценки наибольшего участка с преобладающими единицами в поле MCON, и k и k - эмпирически оцениваемые параметры.
6. Система обработки видеоданных, содержащая:
блок обнаружения данных для анализа видеоданных, выполненный с возможностью вычисления значений исходных данных о сложности перехода, которые измеряют количественное значение изменения сцены между следующими друг за другом кадрами для всех пар следующих друг за другом кадров видеопоследовательности, обрабатываемой упомянутой системой обработки видеоданных, причем видеопоследовательность представляет собой последовательность видеоданных с непрерывным развитием сцены;
средство хранения данных для анализа видеоданных, выполненное с возможностью хранения значений исходных данных о сложности перехода, выдаваемых блоком обнаружения данных для анализа видеоданных; и
блок обработки данных для анализа видеоданных, выполненный с возможностью выполнения процедуры оптимизации после того, как значения исходных данных о сложности перехода для видеопоследовательности собраны в средстве хранения данных для анализа видеоданных, причем процедура оптимизации видеоданных содержит этапы, на которых:
выполняют поиск набора ключевых кадров, который минимизирует сумму общей сложности перехода между соседними ключевыми кадрами набора и стоимостную функцию для набора ключевых кадров; и
извлекают индексы ключевых кадров для набора ключевых кадров, обнаруженных в результате упомянутого поиска.
7. Система по п. 6, в которой блок обнаружения данных для анализа видеоданных содержит блок обнаружения движения пикселей и блок извлечения исходных данных о сложности перехода.
8. Система по п. 6, в которой блок хранения данных для анализа видеоданных содержит блок хранения исходных данных о сложности перехода.
9. Система по п. 6, в которой блок обработки данных для анализа видеоданных содержит блок оценки сложности перехода и блок оценки индексов ключевых кадров.
10. Система по п. 6, дополнительно содержащая источник глобальных параметров.
11. Машиночитаемый носитель, на котором сохранена компьютерная программа, которая при выполнении компьютером побуждает компьютер выполнять способ извлечения индексов ключевых кадров из видеопоследовательности, причем программа содержит:
код для вычисления значений исходных данных о сложности перехода, которые измеряют количественное значение изменения сцены между следующими друг за другом кадрами для всех пар следующих друг за другом кадров видеопоследовательности;
код для выполнения поиска набора ключевых кадров, который минимизирует сумму общей сложности перехода между соседними ключевыми кадрами набора и стоимостную функцию для набора ключевых кадров; и
код для извлечения индексов ключевых кадров для набора ключевых кадров, обнаруженных в результате упомянутого поиска.