视频内容特征的提取

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视频内容特征的提取

作者：徐小云袁其帅

来源：《科技视界》2013年第26期

【摘要】本文是基于视频特征提取的技术研究，主要是对关键帧进行特征提取，得到一

个尽可能充分反映关键帧内容的特征空间，作为视频聚类和检索的依据，着重研究了关键帧的视觉特征，包括颜色特征、纹理特征、形状特征等静态特征和运动特征等。

【关键词】关键帧；特征；运动

0 引言

关键帧是视频的镜头表示帧。基于关键帧的特征检索是基于内容视频检索的重要一部分。虽然人们更倾向于使用语义特征进行视频查询，但由于语义特征很难做到自动提取，所以通常视频检索所采用的是较低层的关键帧的视觉特征，包括颜色特征、纹理特征、形状特征等静态特征，也包括反映镜头一定语义内容的运动特征等。

1 视频特征描述的要求

基于内容的视频检索实际上就是基于特征的检索。因此是视频检索的基础，也是难点所在。良好的特征应具有以下特点：

1）可区别性：对于不同的图像来说，其特征值应具有明显的差异，便于比较；

2）可靠性：对相似图像的特征值应比较相近，查询的结果是按特征值相似程度排列的图像集合；

3）独立性：所用的各个特征之间应彼此不相关；

4）特征维度低：检索复杂度随着特征数量和特征维数会迅速增长，不利于检索。

2 静态特征提取

2.1 提取颜色特征

色彩是物体表面的一种视觉特性，是人类视觉的重要组成部分。每种物体都有其特有的色彩特征，同一类物体往往有着相似的色彩特征。因此可以根据色彩特征来区分物体。而且颜色特征非常稳定，对于旋转、平移、尺度变化，甚至各种形变都不敏感，表现出相当强的鲁棒性。颜色内容一般包含两个方面，一个对应于全局颜色分布，一个对应于局部颜色信息。按照全局颜色分布来索引图像可以通过计算每种颜色的象素的个数并构造颜色灰度直方图来实现，