基于SIFT特征的视频镜头边界检测算法研究

发布时间：2023-02-01 12:46

　　视频镜头检测是基于视频内容检索的基础,具有非常重要的意义。从内容上看,镜头有两种变化形式:突变和渐变,渐变相对于突变来说,持续时间长、变化缓慢,检测难度相对较大。在阅读了大量的文献和研究了主流的视频镜头检测技术后,该文针对镜头边界检测算法中存在的查全率和查准率不高的问题,提出了一种基于SIFT（Scale Invariant Feature Transformation,尺度不变特征变换）特征的视频镜头边界检测算法。论文的主要研究内容和贡献包括:（1）针对SIFT算法中的特征点描述子维数较高、耗时较长的问题进行了改进。该文在SIFT算法的基础上重新划分特征点领域,将特征点描述子维数降低50%,通过降低特征点描述子的维数,进一步提高了算法的精度,实验结果表明,改进后的算法平均每一秒完成特征点提取的视频帧数为31.8431,与文献[33]相比平均每一秒的特征点提取效率提高了20.48%,改进后的SIFT算法的特征提取效率有明显提高,可以满足实时性的要求。（2）将SIFT算法运用到视频镜头检测中,提出一种基于SIFT特征点的视频镜头边界检测算法。由于SIFT特征是从图像中提取的具有克服偏移、... 

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文的主要研究内容
    1.4 论文结构安排
    1.5 本章小结
2 视频结构化分析与图像匹配技术
    2.1 视频结构化
    2.2 图像匹配技术
        2.2.1 图像匹配技术定义及应用
        2.2.2 图像匹配算法分类
    2.3 两类图像匹配算法的比较
    2.4 本章小结
3 SIFT算法
    3.1 SIFT算法流程
    3.2 SIFT特征点提取
    3.3 尺度空间理论
        3.3.1 尺度空间
        3.3.2 高斯尺度空间
        3.3.3 建立尺度空间
        3.3.4 构建高斯金字塔
        3.3.5 建立DOG金字塔
    3.4 极值点检测
        3.4.1 检测尺度空间中的极值点
        3.4.2 特征点的定位
        3.4.3 确定特征点的方向
        3.4.4 128维特征描述子的生成
        3.4.5 SIFT特征提取算法描述
    3.5 SIFT特征点匹配
        3.5.1 欧式距离
        3.5.2 马氏距离
    3.6 RANSAC算法
    3.7 本章小结
4 基于SIFT特征的视频镜头边界检测算法
    4.1 SIFT算法的改进
        4.1.1 128维特征点描述子降维
        4.1.2 匹配时间测试
    4.2 图像的相似性度量
    4.3 视频镜头边界检测
    4.4 基于SIFT特征的边界检测算法流程及描述
        4.4.1 算法流程
        4.4.2 算法描述
    4.5 实验结果及分析
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]视频检索中的镜头边界检测方法研究[J]. 王红霞,晏杉杉.  沈阳理工大学学报. 2018(06)
[2]多特征融合的视频镜头分割[J]. 来毅,辛可嘉,刘颖.  电讯技术. 2018(07)
[3]基于渐进二分策略的自适应阈值视频镜头检测[J]. 霍奕,王艳峰,杨楚翘.  计算机应用. 2018(S1)
[4]改进的SIFT算法图像匹配研究[J]. 冯文斌,刘宝华.  计算机工程与应用. 2018(03)
[5]基于边界归类的新闻视频故事分割算法[J]. 王娟,蒋兴浩,孙锬锋.  上海交通大学学报. 2016(09)
[6]结合SIFT算法的视频场景突变检测[J]. 李枫,赵岩,王世刚,陈贺新.  中国光学. 2016(01)
[7]一种基于TextTiling的镜头边界检测算法[J]. 谢彬彬,贾西平,方刚,欧卫.  计算机应用与软件. 2016(01)
[8]采用改进尺度不变特征变换在多变背景下实现快速目标识别[J]. 聂海涛,龙科慧,马军,刘金国.  光学精密工程. 2015(08)
[9]视频镜头分割算法综述[J]. 刘艳红.  科技创新与应用. 2014(16)
[10]使用线性分割和序列合并的视频镜头分割方法[J]. 熊伟,吴春明,姜明.  电子学报. 2014(04)

博士论文
[1]无人飞艇低空摄影测量关键技术研究及大比例尺地形成图实践[D]. 王建雄.长安大学 2011

硕士论文
[1]基于遗传算法的多模态视频场景分割算法[D]. 赵杰雪.武汉轻工大学 2016
[2]基于SIFT特征的关键帧提取算法研究[D]. 屈有佳.北京交通大学 2015



本文编号：3734183