專利名稱：視頻數(shù)據(jù)搜索方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字視頻分析方法，具體地說，涉及一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)收視者收看視頻景物時，視頻景物的亮度是指收視者感受的視頻亮度。從整個視頻節(jié)目來看，這是一個指示景物非常重要的抽象概念。因此，要求用于根據(jù)亮度搜索視頻碼流的一些方法。但是，到目前為止，既不知道根據(jù)亮度搜索視頻碼流的方法，也不知道用于根據(jù)亮度搜索視頻碼流的處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供根據(jù)視頻流的視頻亮度搜索希望的視頻的方法。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法，包括步驟接收第一視頻流；確定第一視頻流的第一亮度直方圖；接收第二視頻流；確定第二視頻流的第二亮度直方圖；利用第一亮度直方圖和第二亮度直方圖之間的差來計算第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差；以及在第二視頻流中搜索在亮度直方圖中具有最小差值的一部分第二視頻流。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法，包括步驟接收第一視頻流的第一亮度直方圖；接收第二視頻流；確定第二視頻流的第二亮度直方圖；利用第一亮度直方圖和第二亮度直方圖之間的差來計算第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差；以及在第二視頻流中搜索在亮度直方圖中具有最小差值的一部分第二視頻流。


通過參照附圖對優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將變得更清楚，其中圖1是表示按照本發(fā)明的數(shù)字視頻處理方法的流程圖；和圖2是按照本發(fā)明的數(shù)字視頻處理裝置的框圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
在本發(fā)明中，為了分類視頻景物的亮度，使用運動信息。參照圖1，按照本發(fā)明的數(shù)字視頻處理方法包括輸入視頻碼流，最好是MPEG-2視頻碼流的步驟(步驟100)。接下來，利用景物切割檢查算法分組視頻碼流(步驟102)。然后，選擇待處理的一組視頻碼流(步驟104)。正如在MPEG領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知，每個視頻碼流由多個視頻幀組成。各個視頻幀按照內(nèi)幀(intraframe)和互幀(inter frame)進行分類。在MPEG技術(shù)領(lǐng)域中，內(nèi)幀一般稱為I幀，而互幀稱為P幀和B幀。為了解釋方便起見，假設(shè)B幀是P幀，然后視頻幀被分類為I幀和P幀。換言之，所選的視頻碼流組I幀和P幀組成。
接下來，按順序選擇所選視頻碼流組的每個P幀(步驟106)。然后在步驟108，相對于選擇P幀，計算運動補償值為0的塊數(shù)與宏塊的總數(shù)的比率R，如公式(1)所表示R＝Number of NO_MC blocks/Total number of macroblcks…(1)其中，NO_MC blocks是構(gòu)成P幀的各個宏塊中運動補償值為0的塊。相對于各互幀，運動補償值為0的各個塊的分配被定義為運動活動。
接下來，比率R被量化為5級I1、I2、I3、I4、和I5之一。例如，級I1、I2、I3、I4、和I5分別涉及比率R小于5％、大于或等于5％和小于10％、大于或等于10％和小于30％、大于或等于30％和小于50％、和大于或等于50％。按照這樣一種方式，完成每個P幀的處理。
接下來，檢查經(jīng)處理的P幀是否是最后一個(步驟112)。如果不是，則選擇下一個P幀(步驟114)和執(zhí)行步驟106到110，直至處理最后的P幀。然后，假設(shè)i是從1到5的一個整數(shù)，并且在第i級(li)中的P幀數(shù)與在一個區(qū)域中P幀的總數(shù)的比率表示為pi，pI按照如下公式計算pI＝Number of p frames in li/Total Number of p frames in a region…(2)
按如下公式確定一個區(qū)域亮度直方圖RIH＝(p1、p2、p3、p4、p5)…(3)其中，該區(qū)域表示一個選擇的組(步驟116)。
然后，檢查所選的組是否是最后一個(步驟118)。如果不是，則選擇下一個組(步驟120)和執(zhí)行步驟106到116。按照這種方式，完成對所有組的處理。
按照該數(shù)字視頻處理方法，根據(jù)各個P幀的運動補償值獲得RIH信息。RIH信息是視頻景物的運動信息的一個好的指示符。另外，RIH信息是視頻景物的亮度的相當(dāng)好的指示符。
該數(shù)字視頻處理方法是通過計算機可編程的。構(gòu)成計算機程序的各個碼和碼段可以很容易地由本技術(shù)領(lǐng)域的計算機程序員得到。另外，該程序被存儲在計算機可讀介質(zhì)和被計算機執(zhí)行，從而實施該數(shù)字視頻處理方法。這種介質(zhì)包括磁記錄介質(zhì)、光記錄介質(zhì)、載波媒介等等。
另外，該數(shù)字視頻處理方法可以在數(shù)字視頻處理裝置上實現(xiàn)。圖2是按照本發(fā)明的數(shù)字視頻處理裝置。參照圖2，數(shù)字視頻處理設(shè)備包括分組單元200、NO_MC塊比率計算單元202、量化單元204、RIH計算單元206、和RIH信息存儲單元208。
在該數(shù)字視頻處理裝置的操作中，分組單元200利用景物切割檢查算法分組視頻碼流，選擇一個待處理的組，并且按順序地從所選組中選擇和輸出每個P幀。
NO_MC塊比率計算單元202按照公式(1)的定義，計算運動補償值為0的塊數(shù)與宏塊總數(shù)的比率并輸出代表計算的比率的比率數(shù)據(jù)R。
量化單元204量化比率R為I1、I2、I3、I4、和I55級之一，然后輸出指示相應(yīng)級的級指示信號I1、I2、I3、I4、和I5。相應(yīng)級I1、I2、I3、I4、和I5是對于比率R分別小于5％、大于或等于5％和小于10％、大于或等于10％和小于30％、大于或等于30％和小于50％、和大于或等于50％。按照這樣一種方式，完成每個P幀的處理。
如果完成最后的P幀的處理，RIH計算單元206計算在第i級中P幀數(shù)與在一個區(qū)域中P幀總數(shù)的比率，該比率由公式(2)表示的pI代表，輸出按公式(3)表示的區(qū)域亮度直方圖(RIH)數(shù)據(jù)。
RIH信息存儲單元208接收RIH信息(p1、p2、p3、p4、p5)并且在其中將它們存儲。更好是，RIH信息存儲單元208接收視頻碼流數(shù)據(jù)，交叉RIH信息與視頻碼流數(shù)據(jù)并輸出插入RIH信息的視頻碼流。
通過利用如圖1所示的數(shù)字視頻處理方法和利用如圖2所示的數(shù)字視頻處理裝置處理的視頻碼流，兩個任意的視頻碼流的亮度可以被進行比較和分析。
按照本發(fā)明的數(shù)字視頻分析方法，可以按照由公式(4)的表示計算RIH1和RIH2之間的距離(RIH1、RIH2)Distance(RIH1、RIH2)＝(RIH1-RIH2)TM1(RIH1-RIH2)…(4)其中，在一個特定視頻景物的兩個視頻碼流，第一視頻碼流的RIH信息是RIH1，第二視頻碼流的RIH信息是RIH2，和M是協(xié)方差矩陣。
由上述數(shù)字視頻分析方法計算的Distance(RIH1、RIH2)正確地指示兩個視頻碼流之間在強度上的差異。
利用在如圖2所示數(shù)字視頻處理裝置實現(xiàn)的由如圖1所示數(shù)字視頻處理方法處理的視頻碼流，通過按照本發(fā)明的數(shù)字視頻搜索方法可以有效地執(zhí)行區(qū)域搜索。
按照本發(fā)明的數(shù)字視頻搜索方法是根據(jù)由如圖1所示的數(shù)字視頻處理方法視頻碼流的假設(shè)。換言之，應(yīng)當(dāng)理解為，按照本發(fā)明的數(shù)字視頻搜索方法包含已經(jīng)參照圖1描述的數(shù)字視頻處理方法。
按照本發(fā)明的數(shù)字視頻搜索方法，首先獲得選擇的視頻景物，即視頻區(qū)域的RIH信息。
接下來，相對于由如圖1所示的數(shù)字視頻處理方法的視頻碼流，根據(jù)獲得的RIH信息搜索具有相似RIH信息的各個區(qū)域，即具有相似亮度的視頻景物。
因為RIH信息是根據(jù)各P幀的運動補償值確定的，所以是對指示視頻景物的運動信息的正確指示。另外，相對于互幀運動補償值為0的各個塊的分布，說明運動活動相當(dāng)好。再有，在視頻節(jié)目中，特別是，在運動節(jié)目中，運動信息非常地接近有關(guān)視頻碼流的內(nèi)容。根據(jù)運動信息的RIH信息是相當(dāng)好的視頻景物亮度的指示符。換言之，通過根據(jù)RIH信息搜索類似視頻景物，可以有效地搜索具有類似亮度的各景物的視頻碼流。
上述數(shù)字視頻搜索方法可以應(yīng)用到諸如基于視頻搜索引擎的內(nèi)容之類的多媒體推/拉應(yīng)用領(lǐng)域。
另外，通過計算機數(shù)字視頻搜索方法是可編程的。由本領(lǐng)域的計算機程序員可以很容易地得到構(gòu)成計算機程序的各個碼和碼段。另外，該程序被存儲在計算機可讀介質(zhì)并且由計算機可讀出和利執(zhí)行，從而實現(xiàn)該數(shù)字視頻搜索方法。媒體包括磁記錄媒體、光記錄媒體、載波媒體等等。
另外，數(shù)字視頻處理方法可以在數(shù)字視頻搜索裝置上實現(xiàn)(未示出)。按照本發(fā)明的數(shù)字搜索裝置包括一個分組單元、一個運動補償信息檢索單元、和一個搜索單元。
在數(shù)字視頻搜索裝置的操作中，分組單元利用景物切割檢查算法分組輸入視頻碼流為多個組。
運動補償信息檢索單元從所選的組中對各P幀的運動補償提取信息并輸出包含作為所選的組的RIH信息的經(jīng)處理的視頻碼流。
搜索單元提取所選的待搜索的RIH信息并根據(jù)檢索的RIH信息搜索具有類似RIH信息的各個區(qū)域。
上述的數(shù)字視頻搜索裝置通過根據(jù)RIH信息搜索類似的景物，可以有效地搜索具有類似亮度的各個教務(wù)的視頻碼流。
如上所述，按照本發(fā)明，根據(jù)各內(nèi)幀的運動補償值獲得RIH信息，并該RIH信息是視頻景物的運動信息的好的指示符。另外，因為RIH信息是視頻景物相當(dāng)好的指示符，通過根據(jù)由按照本發(fā)明的數(shù)字視頻處理方法獲得的RIH信息搜索類似的視頻景物，可以有效地搜索具有類似亮度的的各個視頻碼流。
本發(fā)明可以應(yīng)用到諸如基于視頻搜索引擎的內(nèi)容之類的多媒體推/拉應(yīng)用領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法，包括步驟接收第一視頻流；確定第一視頻流的第一亮度直方圖；接收第二視頻流；確定第二視頻流的第二亮度直方圖；利用第一亮度直方圖和第二亮度直方圖之間的差來計算第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差；以及在第二視頻流中搜索在亮度直方圖中具有最小差值的一部分第二視頻流。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差是利用協(xié)方差矩陣計算出來的。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，每個視頻流的第一和第二亮度直方圖都是根據(jù)關(guān)于互幀的運動補償?shù)男畔泶_定的。
4.一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法，包括步驟接收第一視頻流的第一亮度直方圖；接收第二視頻流；確定第二視頻流的第二亮度直方圖；利用第一亮度直方圖和第二亮度直方圖之間的差來計算第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差；以及在第二視頻流中搜索在亮度直方圖中具有最小差值的一部分第二視頻流。
全文摘要
提供一種在視頻流中搜索希望的視頻的方法，包括步驟接收第一視頻流；確定第一視頻流的第一亮度直方圖；接收第二視頻流；確定第二視頻流的第二亮度直方圖；利用第一亮度直方圖和第二亮度直方圖之間的差來計算第一視頻流和第二視頻流之間的亮度差；以及在第二視頻流中搜索在亮度直方圖中具有最小差值的一部分第二視頻流。
文檔編號H04N17/00GK1892701SQ20061010061
公開日2007年1月10日 申請日期2000年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月5日
發(fā)明者申鉉枓, 崔良林, B·S·曼朱納思, 孫新丁 申請人:三星電子株式會社, 加利福尼亞大學(xué)董事會