CN106331524A - 一种识别镜头切换的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种识别镜头切换的方法及装置。所述识别镜头切换的方法，包括：获取待检测的视频；提取出所述待检测的视频的关键帧图像；计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。本发明可高效便捷的识别出视频中的镜头切换，同时还可避免因过度曝光和曝光不足而误判镜头切换的情况发生，便于视频后期制作人员或者用户进行后续的处理。

Description

一种识别镜头切换的方法及装置

技术领域

本发明涉及视频分析技术领域，特别涉及一种识别镜头切换的方法及装置。

背景技术

众所周知，人们看到的电影和连续剧等视频就是由多条视频片段拼接起来的。在视频拍摄技巧方面，有长镜头和短镜头之分，其区别在于同一个镜头拍摄时间的长短，但是基本没有电影是一个长镜头一镜到底的，也就是说不管是长镜头还是短镜头，众多镜头拼接在一起才能形成一个完整意义上的影视作品。在对视频的观赏角度而言，优秀的后期制作人员可以通过专业的视频片段的拼接处理，使得视频的观赏程度大大增加，其中，所述视频片段的拼接处理是指的是不同镜头拍摄出的视频片段之间的切换与衔接，即在这个过程中发生了镜头切换。综上所述，在对视频的后期处理方面，若系统可以准确便捷的识别出镜头切换的情况，就可以很好的区分出不同的视频片段，这将对后期视频制作人员对视频进行后期处理方面提供极大的帮助。如何妥善的解决上述问题，就成为了业界亟待解决的课题。

发明内容

本发明提供一种识别镜头切换的方法及装置，用以高效便捷的识别出视频中的镜头切换，便于视频后期制作人员或者用户进行后续的处理。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种识别镜头切换的方法，包括：

获取待检测的视频；

提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

在一个实施例中，所述提取出所述待检测的视频的关键帧图像，包括：

以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

确定所述图像为关键帧图像。

在一个实施例中，所述计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者，包括：

将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

在一个实施例中，所述分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件，包括：

分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

在一个实施例中，所述当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换，包括：

确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种识别镜头切换的装置，包括：

获取模块，用于获取待检测的视频；

提取模块，用于提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

计算模块，用于计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

分析模块，用于分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

确认模块，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

在一个实施例中，所述提取模块，包括：

提取子模块，用于以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

第一确定子模块，用于确定所述图像为关键帧图像。

在一个实施例中，所述计算模块，包括：

划分子模块，用于将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

第一分析子模块，用于分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

在一个实施例中，所述分析模块，包括：

第二分析子模块，用于分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

第三分析子模块，用于当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

在一个实施例中，所述确认模块，包括：

第二确认子模块，用于确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

第三确认子模块，用于确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

第四确认子模块，用于当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

第五确认子模块，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法的流程图；

图2为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法的步骤S12的流程图；

图3为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法的步骤S13的流程图；

图4为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法的步骤S14的流程图；

图5为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法的步骤S14流程图；

图6为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置的框图；

图7为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置的提取模块62的框图；

图8为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置的计算模块63的框图；

图9为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置的分析模块64的框图；

图10为本发明一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置的确认模块65的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的方法流程图，如图1所示，该识别镜头切换的方法，包括以下步骤S11-S15：

在步骤S11中，获取待检测的视频；

在步骤S12中，提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

在步骤S13中，计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

在步骤S14中，分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

在步骤S15中，当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

在一个实施例中，首先，获取待检测的视频。该视频可以为已经制作完成的视频，还可以为实时录制的视频。然后，以该待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取出一帧图像，并确定该些图像为关键帧图像。接下来，对该些关键帧图像进行如下处理，将该些关键帧图像划分为多个子区域图像；分别分析出该多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

通过下述方式来判断是否发生了镜头切换。先分析该待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧该关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值。当该差异值大于预设的第一阈值时，分析该待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

确认满足该差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件，确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件。当该待检测的关键帧图像同时满足该第一镜头切换判定条件和该第二镜头切换判定条件时，确认该待检测的关键帧图像满足该预设的镜头切换判定条件。即当该待检测的关键帧图像符合该预设的镜头切换判定条件时，确认在该待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

还有，根据相关的图像分析方法，区分出关键帧图像中的背景和前景。在分析关键帧图像的颜色直方图时，剥离出该关键帧图像的前景区域，只是针对背景来分析颜色直方图，可以增加判断是否发生了镜头切换的准确度。进一步的，在区分关键帧图像的前景和背景方面，可以根据物体景深的方法来区分出前景和背景。

本发明可高效便捷的识别出视频中的出现的镜头切换，便于视频后期制作人员或者用户进行后续的处理。

在一个实施例中，如图2所示，步骤S12包括如下步骤S21-S22：

在步骤S21中，以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

在步骤S22中，确定所述图像为关键帧图像。

在一个实施例中，为了综合考虑效率和系统资源消耗程度，并不会将视频中的每一帧图像都提取出来进行后续的检测。而且从检测的意义上来说，对每一帧图像进行检测也是没有必要的。所以需要提取该视频中一部分的视频帧图像，将提取出的该些视频图像帧命名为关键帧图像，该些关键帧图像的提取是根据预设的间隔帧数来提取的。需要提取出该视频中的第一帧作为第一个关键帧，然后每间隔预设的间隔帧数，就提取一帧图像，这就形成了该些关键帧图像。

例如，对于一个电影视频A，总共有10分钟的时长，每秒为24帧图像。预设的间隔帧数为24。通过本实施例的方式，首先提取出该电影视频A中的第一帧图像，然后每间隔24帧就提取出一帧图像。将通过上述方式提取出的600帧图像作为该电影视频A的关键帧图像。

在一个实施例中，如图3所示，步骤S13包括如下步骤S31-S32：

在步骤S31中，将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

在步骤S32中，分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

在一个实施例中，为了可以更好的分析在相邻的两个关键帧图像之间是否发生了镜头切换，需要进一步对关键帧图像进行子区域划分，该子区域划分的方式可以为四宫格法、九宫格法、同心圆法等各种子区域划分方式，本实施例以四宫格法为例，但是本发明并不局限于四宫格法。分析四宫格中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

例如，将关键帧图像B通过四宫格法划分为是四个子区域图像c、d、e和f。不妨假设集合C，该集合C包括子区域图像c、d、e和f。集合D为集合C的任意非空子集。分析出集合D所包括的所有的子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

在一个实施例中，如图4所示，步骤S14包括如下步骤S41-S42：

在步骤S41中，分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

在步骤S42中，当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

在一个实施例中，在同一个镜头中，该镜头拍摄的焦距和光圈很可能会随着时间变化，还有该镜头拍摄的视野范围也会慢慢的变化，再加上拍摄的物体或人物会发生移动和动作变化，上述情况都会对影响到关键帧图像的颜色直方图。所以需要根据综合待检测的关键帧图像之前的同一镜头的n帧关键帧图像的颜色直方图的信息，并对该n帧关键帧图像的颜色直方图进行加权处理，可得到加权处理后的颜色直方图。利用该加权处理后的颜色直方图与待检测的关键帧图像的颜色直方图进行分析，得到其差异值，并计算该差异值与预设的第一阈值之前的关系。其中，不妨假设同一镜头的n帧关键帧图像中的第i帧关键帧图像为P_i，加权处理后的颜色直方图为P，加权处理的公式如下：

$P=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}\frac{i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}i}{P}_i$

当该差异值大于预设的第一阈值时，再分析该待检测的关键帧图像的亮度直方图，根据该亮度直方图既可得出该待检测的关键帧图像是否存在过度曝光或者是曝光不足的情况。

例如，待检测的关键帧图像G之前的同一镜头的有5帧关键帧图像。根据上述的加权处理的公式可以计算出该关键帧图像G之前的同一镜头的5帧关键帧图像的加权处理后的颜色直方图然后获取该关键帧图像G的颜色直方图P_G，计算出颜色直方图P_GC与颜色直方图P_G的差值P_x，分析该差值P_x与预设的第一阈值P_t的数值大小。当该差值P_x的数值大于预设的第一阈值P_t的数值时，再分析该待检测的关键帧图像G是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

在一个实施例中，如图5所示，步骤S15包括如下步骤S51-S54：

在步骤S51中，确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

在步骤S52中，确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

在步骤S53中，当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

在步骤S54中，当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

在一个实施例中，确认满足该差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件。确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件。当该待检测的关键帧图像同时满足该第一镜头切换判定条件和该第二镜头切换判定条件时，确认该待检测的关键帧图像满足该预设的镜头切换判定条件。当该待检测的关键帧图像符合该预设的镜头切换判定条件时，确认在该待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

不妨假设该第一镜头切换判定条件为事件T₁，不妨假设该第二镜头切换判定条件为事件T₂，不妨假设发生了镜头切换为事件T3，根据上述内容可以得到表1事件T3的判断。数值“1”表示真，数值“0”表示假。表1如下所示。

表1事件T3的判断

T1	1	0	1	0
					T2	1	0	0	1
T3	1	0	0	0

在一个实施例中，图6是根据一示例性实施例示出的一种识别镜头切换的装置框图。如图6示，该装置包括获取模块61、提取模块62、计算模块63和分析模块64和确认模块65。

该获取模块61，用于获取待检测的视频；

该提取模块62，用于提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

该计算模块63，用于计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

该分析模块64，用于分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

该确认模块65，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

如图7所示，该提取模块62包括提取子模块71和第一确定子模块72。

该提取子模块71，用于以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

该第一确定子模块72，用于确定所述图像为关键帧图像。

如图8所示，该计算模块63包括划分子模块81和第一分析子模块82。

该划分子模块81，用于将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

该第一分析子模块82，用于分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

如图9所示，该分析模块64包括第二分析子模块91和第三分析子模块92。

该第二分析子模块91，用于分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

该第三分析子模块92，用于当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

如图10所示，该确认模块65包括第二确认子模块101、第三确认子模块102、第四确认子模块103和第五确认子模块104。

该第二确认子模块101，用于确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

该第三确认子模块102，用于确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

该第四确认子模块103，用于当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

该第五确认子模块104，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种识别镜头切换的方法，其特征在于，包括：

获取待检测的视频；

提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取出所述待检测的视频的关键帧图像，包括：

以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

确定所述图像为关键帧图像。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者，包括：

将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件，包括：

分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换，包括：

确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

6.一种识别镜头切换的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待检测的视频；

提取模块，用于提取出所述待检测的视频的关键帧图像；

计算模块，用于计算出所述关键帧图像的图像信息，所述图像信息包括颜色直方图和亮度直方图中的任一者或多者；

分析模块，用于分析待检测的关键帧图像是否符合预设的镜头切换判定条件；

确认模块，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。

7.根据权利要求6的装置，其特征在于，所述提取模块，包括：

提取子模块，用于以所述待检测的视频的第一帧图像为起点，每间隔预设的间隔帧数，提取一帧图像；

第一确定子模块，用于确定所述图像为关键帧图像。

8.根据权利要求6的装置，其特征在于，所述计算模块，包括：

划分子模块，用于将所述关键帧图像划分为多个子区域图像；

第一分析子模块，用于分别分析出所述多个子区域图像中的任一或多个子区域图像的颜色直方图和亮度直方图。

9.根据权利要求8的装置，其特征在于，所述分析模块，包括：

第二分析子模块，用于分析所述待检测的关键帧图像的颜色直方图与之前的同一镜头的n帧所述关键帧图像的加权颜色直方图的差异值是否大于预设的第一阈值；

第三分析子模块，用于当所述差异值大于预设的第一阈值时，分析所述待检测的关键帧图像是否存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者。

10.根据权利要求9的装置，其特征在于，所述确认模块，包括：

第二确认子模块，用于确认满足所述差异值大于预设的第一阈值的条件为第一镜头切换判定条件；

第三确认子模块，用于确认满足不存在过度曝光和曝光不足中的任一者或多者的条件为第二镜头切换判定条件；

第四确认子模块，用于当所述待检测的关键帧图像同时满足所述第一镜头切换判定条件和所述第二镜头切换判定条件时，确认所述待检测的关键帧图像满足所述预设的镜头切换判定条件；

第五确认子模块，用于当所述待检测的关键帧图像符合所述预设的镜头切换判定条件时，确认在所述待检测的当前关键图像发生了镜头切换。