CN110662112B - 基于对比度识别动漫图像的观影限制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，通过动漫影视作品画面鲜艳对比度远远高于普通影视作品的特征，通过计算画面的对比度实现对动漫影视的识别，从而达到精确控制动漫视频播放时间的目的。

Description

基于对比度识别动漫图像的观影限制方法
技术领域
本发明涉及图像识别技术领域，尤其涉及基于对比度识别动漫图像的观影限制方法。
背景技术
随着动漫产业的发展壮大，如今动漫视频的视频库容总播放长度与普通视频的视频库容总播放长度已经不相上下，因动漫视频的画面色彩鲜艳、画面对比度高在儿童、青少年中广受欢迎，但往往儿童、青少年的自制力不及成年人，导致了因长时间观看动漫视频的儿童、青少年视力得不到有效保护，近年来儿童、青少年的近视率呈现逐年上升的趋势，可以通过确保对儿童、青少年喜欢的动漫视频的观看行为时长进行限制，使得处于近视高发期的儿童、青少年眼睛能够得到足够的休息，降低其近视眼发病概率。
OpenCV是一个基于开源许可发行的跨平台计算机视觉库，可以运行在Linux、Windows、Android和MacOS操作系统上。它轻量级而且高效，由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法，可以轻松实现图像对比度的提取计算。
发明内容
随着各类远程视频课程的繁荣，儿童、青少年中接受远程教育越来越普及，但目前的观影限制都是通过用户身份限制观影或观影总时长来限制观影时间，仅通过观影时长进行限制使得儿童、青少年在观看完远程教育视频后往往已经耗尽了观影时长或出现了观影时长不够导致课程无法观看完毕的情况，为了满足儿童、青少年用户的远程教育需求的同时，合理的为儿童、青少年提供动漫休闲娱乐，本发明针对传统观影限制中所存在的上述问题，提出了一种更好、更精确的通过识别画面是否为动漫视频来精确的实现观影限制的方法。
因为动漫视频的画面色彩鲜艳，画面对比度高，所以本发明将画面的对比度作为视频类型判断的依据进行视频类型判断，作为控制方法的判断依据。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，包括以下步骤：
基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、电视机的管理者设定动漫类视频的每天总允许长度；
步骤2、从电视当前播放画面中每隔1秒提取1帧画面，送入基于图像对比度识别程序；
步骤3、图像对比度识别程序提取画面的对比度：
计算图像对比度所用的公式为：
Figure BDA0002211671330000021
其中δ(i，j)2＝i-j，即相邻像素间灰度差；Pδ(i，j)为相邻像素间的灰度差为δ的像素分布概率；δ的取值根据设备性能和计算方式的不同而不同，通常的计算方法为“四临近”和“八临近”，故δ的像素分部概率为50％或100％，取值应按照以下规则进行选择：
(1)在等能耗敏感或计算性能低(如：智能手机、平板电脑、智能视频播放器)的设备上进行运算时，计算法应选择“四临近”计算，δ的像素分部概率取值设为50％，平衡能耗和识别效果。
(2)在不考虑能耗和计算性能高(如：智能电视、台式电脑、笔记本电脑)的设备上进行运算时，计算法应选择选择“八临近”计算，δ的像素分部概率取值设为100％，实现最佳的识别效果。
步骤4、通过步骤3中提取的图像Current Contrast Metric(当前对比度特征，以下简称CCM)，与普通视频的对比度特征阈值Threshold Contrast Metric(对比度阈值，以下简称TCM)进行比对，如果CCM高于系统设定的TCM值，则判断用户当前观看的影视内容为动漫视频；
步骤5、如果当前观看的是动漫视频，则开始扣减动漫类视频的每天总允许长度，如总长度归零，则停止当前视频播放，从而实现动漫类视频的智能识别精确进行该类视频的观影限制。
本发明的有益效果在于：
本发明的基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，通过动漫影视作品画面鲜艳对比度远远高于普通影视作品的特征，通过计算画面的对比度实现对动漫影视的识别，从而达到精确控制动漫视频播放时间的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明动漫图像识别限制观影的总体流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在任一实施例中，如图1所示，本发明的基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，具体工作流程如下：
(1)系统设定
TCM设定值根据经验设定为75，动漫视频播放时长限制设定为10秒钟。
(2)采集图像
从电视正在播放的动漫视频《喜羊羊与灰太狼》中截取画面。
(3)计算图像的对比度
由计算图像对比度的公式
Figure BDA0002211671330000041
截取画面由OpenCV图像对比度程序计算得出CCM的值为86。
(4)计算结果比对
将CCM计算结果86与TCM设定值75进行对比，CCM＞TCM得出用户目前正在进行动漫视频观看的结论。
(5)观影行为控制
每秒的识别结果作为减少动漫视频观影时长的依据，当设定播放时长减少为0秒之后，凡识别结果为动漫视频时，停止视频的播放，起到限制动漫视频播放的效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (1)

1.基于对比度识别动漫图像的观影限制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、电视机的管理者设定动漫类视频的每天总允许长度；
步骤2、从电视当前播放画面中每隔1秒提取1帧画面，送入基于图像对比度识别程序；
步骤3、图像对比度识别程序提取画面的对比度：
计算图像对比度所用的公式为：
Figure FDA0003136586400000011
其中δ(i，j)2＝i-j，即相邻像素间灰度差；Pδ(i，j)为相邻像素间的灰度差为δ的像素分布概率；
步骤4、通过步骤3中提取的图像Current Contrast Metric，与普通视频的ThresholdContrast Metric进行比对，如果CCM高于系统设定的TCM值，则判断用户当前观看的影视内容为动漫视频；
步骤5、如果当前观看的是动漫视频，则开始扣减动漫类视频的每天总允许长度，如总长度归零，则停止当前视频播放，从而实现动漫类视频的智能识别精确进行该类视频的观影限制；
所述步骤3中，δ的取值根据设备性能和计算方式的不同而不同，通常的计算方法为“四临近”和“八临近”，故δ的像素分部概率为50％或100％，取值应按照以下规则进行选择：
(1)在等能耗敏感或计算性能低的设备上进行运算时，计算法应选择“四临近”计算，δ的像素分部概率取值设为50％，平衡能耗和识别效果；
(2)在不考虑能耗和计算性能高的设备上进行运算时，计算法应选择“八临近”计算，δ的像素分部概率取值设为100％，实现最佳的识别效果。
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