基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)，更具體的，涉及一種基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來液晶顯示器應(yīng)用非常廣泛，傳統(tǒng)CRT電視已被取代，然而由于液晶分子的顯示特性，液晶屏觀看電視存在畫面拖尾現(xiàn)象，如果刷新率不夠，一些畫面還會看到明顯的運(yùn)動抖動。解決抖動和拖尾的常見方法之一是提升幀頻，目前普遍采用運(yùn)動估計運(yùn)動補(bǔ)償(Mot1n estimat1n and mot1n compensat1n, MEMC)技術(shù)。MEMC 技術(shù)的應(yīng)用極大地提高了觀看體驗，但是算法在很多場景下都有局限性，運(yùn)動搜索無法找到正確的運(yùn)動矢量，譬如復(fù)雜運(yùn)動，小物體運(yùn)動，Logo保護(hù)等。其中，Logo靜止不動，很容易被運(yùn)動背景的矢量影響，收斂到錯誤的運(yùn)動矢量，造成補(bǔ)償圖像Logo處破碎。
[0003]已有技術(shù)實(shí)現(xiàn)是，在Logo處盡可能調(diào)整運(yùn)動估計策略收斂到正確矢量，但這種方法對多數(shù)logo處都無法取得明顯的效果，很難實(shí)現(xiàn)對logo的保護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，可以有效檢測到視頻序列中的靜止logo，然后可以在后端處理時對其進(jìn)行保護(hù)，避免插值幀logo破碎。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]1、一種基于局部特征描述的視頻logo檢測方法，其特征在于，包括步驟如下:
[0007]I)、將圖像按塊進(jìn)行分割，基于塊對logo進(jìn)行檢測；
[0008]2)、計算每個塊的局部特征，將前后幀同位置處的塊局部特征描述子進(jìn)行比較，相似性越高，越可能被檢測為局部特征相似塊；
[0009]3)、將每個塊的單次相似性計算結(jié)果在時間軸上進(jìn)行累加，達(dá)到一定門限后即認(rèn)為該塊是靜止logo。
[0010]所述步驟I)中圖像按照固定大小的塊進(jìn)行分割，基于局部特征的方法檢測logo是基于塊的基礎(chǔ)，可以是任意MXN大小的塊，M = 1，2，3...，N = 1，2，3...。
[0011]所述步驟2)中，用于目標(biāo)檢測的圖像特征描述子算法都可用來檢測logo，如SIFT特征、SURF特征、ORB特征、HOG特征或其他常用的局部特征。
[0012]所述步驟2)中的局部特征描述子算法是能夠描述logo特殊唯一"性的特征。
[0013]所述步驟2)的局部特征描述子在比較前，先做歸一化處理。
[0014]所述歸一化處理的方法是:
[0015]若一個塊用特征算法計算出多個或多維特征描述子:fl，f2, f3，...fn，對他們進(jìn)行歸一化處理:
[0016]n = fl/(fl+f2+...+fn)
[0017]f2 = f2/ (fl+f2+...+fn)
[0018]......
[0019]fn = fn/ (fl+f2+...+fn)
[0020]若只計算出一個特征描述子，則不必進(jìn)行歸一化處理。
[0021]所述步驟2)中，連續(xù)兩幀間，比較同樣位置塊的局部特征描述子，用兩個特征描述子之間的距離去衡量兩幀同一個塊描述子的相似性。
[0022]所述兩個特征描述子之間的距離是由用于衡量相似度的距離方法計算得到，該方法包括但不限于兩個描述子的絕對差值
[0023]所述步驟3)，在時間軸上把所述值進(jìn)行累加，用以衡量在一段持續(xù)時間上這個塊是否是靜止的logo。
[0024]一定門限是指可調(diào)節(jié)的一個值，用時間軸上累加的值和其進(jìn)行比較，用以判斷塊是否是靜止logo。
[0025]本發(fā)明方法還包括后端處理步驟，在后端根據(jù)已檢測到的logo結(jié)果對視頻中的靜止logo進(jìn)行保護(hù)，避免錯誤的運(yùn)動矢量在運(yùn)動補(bǔ)償后造成的logo破碎。
[0026]本發(fā)明采用上述的技術(shù)方案，所帶來的有益效果如下:
[0027]現(xiàn)有幀率轉(zhuǎn)換技術(shù)中，更多重視的是運(yùn)動估計運(yùn)動補(bǔ)償模塊，靜止logo很容易被周圍運(yùn)動物體的矢量所影響，導(dǎo)致插值圖像中l(wèi)ogo破碎，若調(diào)整運(yùn)動估計策略，使其容易在logo處收斂至靜止的矢量，又會影響其余地方的收斂速度，而且這種方法對logo的保護(hù)也不是非常有效。本發(fā)明提出了一種基于局部特征描述的視頻logo檢測方法，可以獨(dú)立于運(yùn)動估計模塊，完成對靜止logo的檢測，在運(yùn)動估計運(yùn)動補(bǔ)償部分根據(jù)檢測到的結(jié)果，對logo進(jìn)行保護(hù)，該方法檢測準(zhǔn)確，可以很好地保護(hù)到logo，避免其破碎，提升幀率轉(zhuǎn)換的畫質(zhì)。
【附圖說明】
[0028]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0029]圖1是本發(fā)明所提供的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明所提供的幀率轉(zhuǎn)換中運(yùn)動估計的候選運(yùn)動矢量排名方法，包括步驟如下:
[0032]I)、首先將圖像按塊進(jìn)行分割，基于塊對logo進(jìn)行檢測；
[0033]2)、logo是靜止的穩(wěn)定的具有特定形狀的標(biāo)志，計算每個塊的局部特征，logo應(yīng)該是在連續(xù)幀內(nèi)相同位置處局部特征描述子是高度相似的；
[0034]3)、步驟2)中的局部特征可以是SIFT特征，SURF特征，ORB特征，HOG特征，...或者任意一種可以描述塊特殊性的局部特征算法，是一種能夠描述logo特殊唯一"性的局部特征；
[0035]4)、比較兩幀中相同位置塊的局部特征描述子，用局部特征描述子的距離來衡量塊在兩幀間的相似性，譬如絕對差，相似性越高，表明該塊越可能是logo ;
[0036]5)、局部特征描述子在比較前，可以先做歸一化處理；
[0037]6)、將每個塊的單次相似性計算結(jié)果(比如絕對差)在連續(xù)時間軸上進(jìn)行累加，若在足夠的累計時間上，絕對差和都很小，低于一個門限值，說明該塊一直在靜止相似，可判為 logo ；
[0038]7)最終在后端根據(jù)已檢測到的logo結(jié)果對視頻中的靜止logo進(jìn)行保護(hù)，可避免錯誤的運(yùn)動矢量在運(yùn)動補(bǔ)償后造成的logo破碎。
[0039]以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，包括步驟如下: 1)、將圖像按塊進(jìn)行分割，基于塊對logo進(jìn)行檢測，塊大小為MX N，M=I，2，3，...，N=I，2，3，...； 2)、計算每個塊的局部特征，將前后幀同位置處的塊局部特征描述子進(jìn)行比較，相似性越高，越可能被檢測為局部特征相似塊； 3)、將每個塊的單次相似性計算結(jié)果在時間軸上進(jìn)行累加，達(dá)到一定門限后即認(rèn)為該塊是靜止logo。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，所述步驟2)中局部特征描述子算法是能夠描述logo特殊唯一"性的特征。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，所述步驟2)中，若一個塊特征提取出多個或多維特征描述子，在相似度比較前，進(jìn)行歸一化處理以提高logo檢測的魯棒性。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，若一個塊用特征提取算法計算出多個特征描述子:fl，f2, f3，...fn，對其進(jìn)行歸一化處理的方法如下:fl = fl/(fl+f2+...+fn)f2 = f2/(fl+f2+...+fn) fn = fn/ (fl+f2+...+fn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，所述步驟2)中，連續(xù)兩幀間，比較同樣位置塊的局部特征描述子，用兩個特征描述子之間的距離去衡量兩幀同一個塊描述子的相似性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，所述兩個特征描述子之間的距離是由用于衡量相似度的距離方法計算得到，包括但不限于兩個描述子的絕對差值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，所述步驟3)中，在時間軸上把所述值進(jìn)行累加，并設(shè)定一個可調(diào)節(jié)的門限值，將累積的值與所述門限值進(jìn)行比較，用以衡量在持續(xù)時間上這個塊是否是靜止的logo，從而得到最終的logo檢測結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，其特征在于，還包括后端處理步驟，在后端根據(jù)已檢測到的logo結(jié)果對視頻中的靜止logo進(jìn)行保護(hù)，避免錯誤的運(yùn)動矢量在運(yùn)動補(bǔ)償后造成的logo破碎。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于局部特征描述的視頻靜止logo檢測方法，包括步驟如下：1)、將圖像劃分為塊進(jìn)行l(wèi)ogo檢測保護(hù)；2)、計算每個塊的局部特征，將前后幀同位置處的塊局部特征描述子進(jìn)行比較，相似性越高，越可能被檢測為局部特征相似塊；3)、塊的單幀相似性結(jié)果在時間軸上進(jìn)行累加，達(dá)到一定門限后，認(rèn)為該宏塊是logo。本發(fā)明方法能夠有效檢測到視頻序列中的logo，然后可以在運(yùn)動估計運(yùn)動補(bǔ)償模塊中對其進(jìn)行保護(hù)，避免插值幀logo破碎。
【IPC分類】H04N19-513, H04N19-51, H04N17-00
【公開號】CN104780362
【申請?zhí)枴緾N201510203609
【發(fā)明人】姜建德, 查林, 余橫, 馬琰
【申請人】宏祐圖像科技(上海)有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月24日