基于视频拼接的无人实况转播系统

发布时间：2017-07-14 11:01

  本文关键词：基于视频拼接的无人实况转播系统

  更多相关文章： 视频拼接 视频融合 SURF算法 实况转播 图像拼接

【摘要】：随着计算机视频处理技术在不断进步与发展，计算机视频处理技术在各个行业中的应用也日趋广泛。在电视转播领域中的应用尤为相关公司和科研人员所关注。 当前的电视技术正向着数字化以及多媒体方向飞速发展，电视节目制作的智能化是目前国内外研究的热点问题。Larus虚拟演播系统是RT-SET公司的优秀产品，深受电视台用户的喜爱；ORAD公司的BLUESET系统在国内外电视台都得到了广泛的应用；杭州电子科技大学图像所研发的虚拟广告融合系统实现了虚拟物体与视频的实时融合且应用于电视节目的实况转播当中，并取得了可观的经济、社会效益。 在电视实况转播过程中，往往需要投入大量的人员参与到实况现场中去，对于国家级电视台、省级电视台来讲，要求较专业的转播质量，这种人力物力的投入是能够承受且值得的。而随着社会文化事业的发展，越来越多的地方电视台以及一些单位、小区电视台，它们的实况转播需求也日渐增加。这些电视台对转播的质量和标准不需要像国家电视台的标准那样高，若在现场配备专业人员以及专业的设备会浪费大量的财力、物力。本系统主要是为了满足地方电视台、单位及小区电视台的转播需求而设计，只需要在现场架设几台摄像机，使用本系统就可以实现自动实况转播。 本文主要对无人实况转播系统中的关键技术进行了研究，设计并实现了整个系统，论文所做的研究工作和创新点如下： 首先，根据实况转播系统的特殊要求，设计了通过视频拼接、热点区域确定、热点区域跟踪等步骤实现无人实况转播的技术方案。对系统的软硬件环境进行了设计并通过实验确定最终的实现方案和参数。 其次，对视频拼接所涉及到的各种相关技术进行研究、实验，设计并实现了视频拼接功能，视频拼接功能是基于SURF特征点检测技术的，然后经视频融合处理，最终实现视频拼接子系统。 最后，设计了视频实况转播子系统的功能并实现。为了实现无人的实况转播的功能，本文提出了热点区域的概念，，设计了热点区域的检测算法，并设计实现了热点区域的跟踪与转播方法。
【关键词】：视频拼接 视频融合 SURF算法 实况转播 图像拼接
【学位授予单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN948;TP391.41
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-15
• 1.1 本课题的研究背景及意义11
• 1.2 本课题相关研究的国内外现状11-13
• 1.2.1 电视转播技术的发展现状11-12
• 1.2.2 视频拼接技术的发展现状12-13
• 1.3 本文的主要工作和组织结构13-15
• 第二章 系统概述及关键技术介绍15-34
• 2.1 系统概述15-16
• 2.2 摄像机成像模型及成像原理16-18
• 2.2.1 三种坐标系16-17
• 2.2.2 成像原理17-18
• 2.3 图像变换模型18-20
• 2.3.1 刚体变换模型18-19
• 2.3.2 仿射变换模型19
• 2.3.3 投影变换模型19-20
• 2.4 图像配准技术20-23
• 2.4.1 图像配准的概念20
• 2.4.2 基于灰度的配准方法20-21
• 2.4.3 基于变换域的匹配21-22
• 2.4.4 基于特征的配准22-23
• 2.5 图像融合技术23-27
• 2.5.1 平均值法融合23-24
• 2.5.2 加权平均融合24-25
• 2.5.3 多分辨率样条融合25-27
• 2.5.4 基于形态学的融合方法27
• 2.6 运动目标检测27-32
• 2.6.1 光流法27-29
• 2.6.2 帧间差分法29-31
• 2.6.3 背景差分方法31-32
• 2.7 本章小结32-34
• 第三章 基于特征的视频图像拼接技术34-48
• 3.1 概述34
• 3.2 特征点的提取算法34-46
• 3.2.1 Moravec 角点检测34-35
• 3.2.2 SUSAN 特征点检测35-37
• 3.2.3 SIFT 特征点检测37-41
• 3.2.4 SURF 特征点检测41-46
• 3.3 特征角点匹配及提纯46-47
• 3.3.1 特征点的匹配46
• 3.3.2 改进的 RANSAC 方法46-47
• 3.4 本章小结47-48
• 第四章 视频拼接子系统的设计与实现48-60
• 4.1 概述48
• 4.2 视频拼接子系统的工作流程48-49
• 4.3 视频采集49-50
• 4.3.1 视频采集的要求49-50
• 4.3.2 视频帧的对齐50
• 4.4 视频的预处理50-52
• 4.4.1 视频帧图像的去噪50-51
• 4.4.2 图像畸变校正51-52
• 4.5 视频帧的特征提取与配准拼接52-56
• 4.5.1 特征提取52
• 4.5.2 粗匹配52-53
• 4.5.3 精度匹配53-55
• 4.5.4 投影矩阵的确定55-56
• 4.6 全景视频图像融合56-57
• 4.7 实验结果及分析57-59
• 4.7.1 实验环境57
• 4.7.2 实验内容57
• 4.7.3 实验结果及分析57-59
• 4.8 本章小结59-60
• 第五章 视频实况转播子系统的设计与实现60-69
• 5.1 概述60-61
• 5.2 人工导播进行实况转播61-62
• 5.3 自动实况转播的实现62-66
• 5.3.1 主区域的确定62
• 5.3.2 运动前景检测62-65
• 5.3.3 热点区域的确定及跟踪转播65-66
• 5.3.4 热点区域跟踪转播66
• 5.4 实验证结果及分析66-68
• 5.4.1 实验环境66-67
• 5.4.2 实验内容67
• 5.4.3 验结果及分析67-68
• 5.5 本章小结68-69
• 第六章 总结和展望69-71
• 6.1 研究工作总结69-70
• 6.2 展望未来70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-75
• 附录75-76
• 详细摘要76-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：540780