基于关键帧的视频摘要技术在移动平台上的设计与实现

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近年来随着视频摘要技术的成熟和移动互联网技术的发展,使在移动设备上实现视频摘要技术成为可能。在移动平台实现该技术可以弥补传统PC平台上视频摘要技术缺少用户交互性的不足,打开了移动设备存储资源和网络流量有限的瓶颈,同时该技术可以结合手机上多媒体、蓝牙等技术产生更多的应用。但是移动平台上实现视频摘要技术有着自己难点,毕竟移动设备上资源有限,存贮空间和处理速速都不及传统PC,可以使用的工具也比较单一。本文正是针对移动平台的自身特点,提出了一种新的视频摘要技术的划分模式(在线模式和离线模式)并在移动设备上进行实现。在线模式用于用户拍摄的个人视频,它在拍摄的过程中实时生成关键帧,离线模式采用部分解码快速提取关键帧的方式处理已存储在移动设备上的专业视频。本文主要研究工作如下:1.基于用户在拍摄视频时,其兴趣的转换往往伴随着摄像头的移动(从一个场景移动到另一个场景)这一事实,采用菱形搜索算法和SAD匹配准则计算拍摄过程中视频序列中相邻图像的运动矢量对摄像机状态进行判定并结合图像差异算法实现一种视频的实时分段算法。2.实现一种关键帧动态更新算法,在每一个子段选取稳定拍摄状态下的图像帧作为候选帧,通过清晰度、熵值客观评价图像质量结合视频覆盖度选取更优的关键帧取代前一关键帧达到更新的目的。在选取过程中用户可以根据自己的喜好手动增加和删除关键帧。3.实现一种采用部分解码的方式快速提取关键帧的视频摘要算法处理已存贮在移动设备上的专业视频,算法根据视频信息选取含有足够信息量的部分I帧作为候选帧,然后根据内容互异原则选取关键帧。4.将在线模式和离线模式的引擎代码封装成COM形式的DLL供UI调用,同时在Windows Phone7.5平台上搭建视频摘要UI,调用引擎代码实现视频摘要的原型系统,同时制作以关键帧为摘要形式的视频播放软件,方便用户快速浏览。
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