TWI582710B - The method of recognizing the object of moving image and the interactive film establishment method of automatically intercepting target image - Google Patents

The method of recognizing the object of moving image and the interactive film establishment method of automatically intercepting target image Download PDF

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Description

動態影像之物件辨識方法及自動截取目標圖像的互動式影片建立方法
本發明是有關於一種物件辨識方法，特別是指一種動態影像之物件辨識方法及自動截取目標 圖影像的互動式影片建立方法。
一種台灣公開號數第201508671號專利所公開之「網路商品推薦方法及裝置」發明專利申請案，主要是透過圖像辨識技術，針對包括有一主商品的待查詢商品圖片，尋找與待查詢商品圖片具有共同性的待推薦商品圖片。藉此，可以在網路購物時，從大量的商品中發掘出相似的商品。
惟，目前市面上的圖像辨識技術，都如前述第201508671號公開案，只能針對靜態的2D圖片進行辨識，且必須先建置資料庫儲存推薦商品圖片以及機器學習時間（Machine Learning），才能與待查詢商品圖片進行比對，資料庫愈大，就愈耗費儲存空間，有比對時間受到影響而拖長，及浪費管理時間、人力等缺點。
因此，本發明之目的，即在提供一種能夠針對動態影像進行辨識且速度快的動態影像之物件辨識方法及自動截取目標圖像的互動式影片建立方法。
於是，本發明動態影像之物件辨識方法，以一辨識系統為工具，該物件辨識方法包含下列步驟：
步驟a：該辨識系統獲取一動態影像與一圖像。
步驟b：該辨識系統對該圖像進行邊緣偵測，而決定一目標物件。
步驟c：該辨識系統根據該目標物件的影像特徵建立一模型。
步驟d：該辨識系統擷取該動態影像之影像序列中的n個關鍵畫面，n的起始值為1。
步驟e：該辨識系統比對前述關鍵畫面中是否有與該模型相符的物件，如果是，進行步驟f，如果否，進行步驟g。
步驟f：該辨識系統擷取該關鍵畫面為一目標圖像。
步驟g：該辨識系統使n=n+1，並回到步驟d。
本發明自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，包含下列步驟：
在步驟f後的步驟h：該辨識系統媒合並合併前述動態影像與被選擇的目標圖像為一互動式影片。
步驟i：該辨識系統通過發佈一線上影音播放介面，該線上影音播放介面包括瀏覽前述動能影像的一第一框架，及瀏覽前述目標圖像的一第二框架。
本發明之功效在於：可以徹底有別於傳統作法，在不需要機器學習時間以及不需要建置資料庫的情形下，可以針對任何無法預期的動態影像，立即辨識出需求的物件，不但能夠打破先前技術只能針對2D圖像進行辨識的藩籬，且辨識速度快、精準，而能夠廣泛運用在日常生活、商務等領域。
在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1，本發明動態影像之物件辨識方法之一第一實施例以一辨識系統1為工具。在本實施例中，該辨識系統1包含一第一電子裝置11，及與該第一電子裝置11連線的一儲存媒體12、一影像擷取裝置13。該第一電子裝置11可以是電腦、或手持式第二電子裝置如：筆記型電腦、平板電腦、觸控電腦、或行動通訊裝置如：智慧型手機、或個人數碼助理裝置，並包括一通訊模組111，及與該通訊模組111電連接的一處理模組112。該儲存媒體12可以是安裝在該第一電子裝置11的硬碟、或與該第一電子裝置11連接且可抽拔的隨身碟、可攜式硬碟、或通過該通訊模組111與該第一電子裝置11通訊的雲端硬碟、或通過無線通訊技術傳送資訊的儲存設備。該影像擷取裝置13可以直接與該第一電子裝置11連接，或通過無線通訊技術、網路與該與第一電子裝置11通訊。
參閱圖2，並配合圖3、圖4、圖5所示，以下針對本發明動態影像之物件辨識方法結合實施例步驟說明如下：
步驟20：該第一電子裝置11的處理模組112開始辨識程序。
步驟21：該第一電子裝置11的處理模組112獲取一動態影像4與一圖像51。前述動態影像4的格式可以是以一種網路視訊格式編譯而成，如flv、H.263、H.264、f4v、rm、wmv、m4v、mov、webm等格式，前述圖像51的格式可以是BMP、 GIF、 JPG / JPEG、 PNG、TIF等格式，且該圖像51的來源可以是前述與該第一電子裝置11連接的儲存媒體12，或雲端的儲存媒體12、或直接截取動態影像4中的畫面。
重要的是，該動態影像4的來源除了可以是前述與該第一電子裝置11連接的儲存媒體12，或雲端的儲存媒體12，如youtube、youku外，還可以是由該影像擷取裝置13現場所擷取的即時畫面。
步驟22：該第一電子裝置11的處理模組112對該圖像51進行邊緣偵測，而決定一目標物件511。
值得說明的是，前述圖像51之邊緣偵測技術可以使用目前在該領域廣泛使用的方式，由於本領域中具有通常知識者根據以上說明可以推知擴充細節，因此不多加說明。
步驟23：該第一電子裝置11的處理模組112根據該目標物件511的影像特徵建立一立體模型6。
值得說明的是，前述影像特徵的擷取可以使用圖像識別和描述演算法(Speeded Up Robust Features，SURF)，辨識前述圖像中具有縮放、旋轉不變量的特徵點，及計算前述特徵點的特徵向量後，編譯成影像特徵碼後，取得影像特徵。將2D圖像51中的目標物件511轉成3D的立體模型6，可以使用目前在該領域廣泛使用的方式，由於本領域中具有通常知識者根據以上說明可以推知擴充細節，因此不多加說明。
步驟24：該第一電子裝置11的處理模組112擷取該動態影像4之影像序列V1~Vx中的n個關鍵畫面，n的起始值為1， n並具有一最大值N。
舉例來說，該動態影像4之影像序列V1~Vx中共有100個關鍵畫面n，則N=100。
步驟25：該第一電子裝置11的處理模組112根據該立體模型6的輪廓線，比對前述關鍵畫面n中是否有與前述輪廓線相似度介於50%~100%的物件41，如果是，進行步驟26，如果否，進行步驟29。
步驟26：該第一電子裝置11的處理模組112擷取前述關鍵畫面n中該物件41的影像特徵。
步驟27：該第一電子裝置11的處理模組112比對該關鍵畫面n中之物件41的影像特徵是否與該立體模型6任一角度相符，如果是，進行步驟28，如果否，進行步驟29。
步驟28：該第一電子裝置11的處理模組112擷取該關鍵畫面n為一目標圖像52，並獲知該目標圖像52出現在該動態影像4之影像序列V1~Vx中的時間點。
舉例來說，當100個關鍵畫面n中的第20個關鍵畫面n=20出現了與該立體模型6中任一角度相符的物件41，就會擷取第20個關鍵畫面n為目標圖像52。
步驟29：該第一電子裝置11的處理模組112判斷n是否等於最大值N，如果否，進行步驟30，如果是，進行步驟31。
步驟30：該第一電子裝置11的處理模組112使n=n+1，並回到步驟25。
步驟31：該第一電子裝置11的處理模組112停止辨識程序。
根據前述，本發明只需要輸入包含目標物件511的圖像51，就可以在任意的動態影像4中找出相符且需求的物件41，藉此，本發明並不需要機器學習的時間，及不需要建立資料庫。舉例來說，若本發明應用在交通系統，只需要輸入一車牌號碼的影像，就可以利用監視器將即使影像傳送給該第一電子裝置11，進而快速的找出擁有該車牌的車輛，及該車輛的所在地點。又或者，只需要輸入一個人的頭像，就可以利用監視器將即時影像傳送給該第一電子裝置11，進而快速的找出符合頭像的人員，及該人員的所在地點。
參閱圖2，及圖6、圖7、圖8、圖9，是本發明自動截取目標圖像的互動式影片建立方法的一第二實施例，同樣以該辨識系統1為工具。在本實施例中，該辨識系統1還包含通過網路與該第一電子裝置11相互通訊的一第二電子裝置14。該第一電子裝置11在本實施例為一伺服主機。該第二電子裝置14可以是電腦、或手持式第二電子裝置如：筆記型電腦、平板電腦、觸控電腦、或行動通訊裝置如：智慧型手機、或個人數碼助理裝置，且通過一應用程式傳送至少一指令，使該第一電子裝置11根據前述指令接續步驟31執行互動式影片建立程序。
以下再針對使用動態影像之物件辨識方法自動截取目標圖像的互動式影片建立方法結合商務應用之實施例步驟說明如下：
步驟32：該第一電子裝置11的處理模組112開始互動式影片建立程序。
步驟33：該第一電子裝置11的處理模組112呈現所有的目標圖像52。
步驟34：該第一電子裝置11的處理模組112根據來自於該第二電子裝置14點選任一目標圖像52的一觸發訊息，呈現預載有該動態影像4、該目標圖像52的一設定版面7。
步驟35：該第一電子裝置11的處理模組112根據該第二電子裝置14通過該設定版面7輸入的條件，設定相關於該目標圖像52的內容屬性，前述內容屬性至少包括連結網址、名稱、或價格等。
步驟36：該第一電子裝置11的處理模組112媒合並合併前述動態影像4與被選擇的目標圖像52為一互動式影片。
步驟37：該第一電子裝置11的處理模組112通過該通訊模組111發佈一線上影音播放介面8，而通過網路將該線上影音播放介面8嵌入一網頁，或嵌入一應用程式。
該線上影音播放介面8包括瀏覽前述動能影像4的一第一框架81，及瀏覽前述目標圖像52的一第二框架82。前述目標圖像52隨該第一框架81內之動態影像4的時間軸以順序顯示、同步顯示其中一種顯示方式顯現在該第二框架82內。
步驟38：該第一電子裝置11的處理模組112停止互動式影片建立程序。
值得說明的是，前述互動式影片之技術已揭示在本案發明人先前已核准之第I475504號「互動式影片商務的發佈方法及其發佈系統」發明專利案。惟，本發明能夠進一步改善第I475504號必須手動設定物件出現之時間點，及圖像的不便。
經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：
1、以第一實施例為例，本發明可以徹底有別於傳統作法，在不需要機器學習時間以及不需要建置資料庫的情形下，可以針對任何無法預期的動態影像4，立即辨識出需求的物件41，不但能夠打破先前技術只能針對2D圖像51進行辨識的藩籬，且辨識速度快(辨識速度可以是動態影像4撥放時間的1/3~1/4)、精準，而能夠廣泛運用在日常生活、商務等領域。
2、以第二實施例為例，本發明能夠針對需要目標圖像52與動態影像4建立互動式影片，自動搜索該動態影像4中所有符合該圖像51的目標圖像52，及對應的時間點，藉此，使用者不需要完整瀏覽動態影像4，也不需要記憶或手動輸入目標圖像52的時間點，而能夠大幅縮短建立互動影片的時間，及提升方便性。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧辨識系統
11‧‧‧第一電子裝置
111‧‧‧通訊模組
112‧‧‧處理模組
12‧‧‧儲存媒體
13‧‧‧影像擷取裝置
14‧‧‧第二電子裝置
20~37‧‧‧步驟流程
4‧‧‧動態影像
41‧‧‧物件
51‧‧‧圖像
511‧‧‧目標物件
52‧‧‧目標圖像
6‧‧‧立體模型
7‧‧‧設定版面
8‧‧‧線上影音播放介面
81‧‧‧第一框架
82‧‧‧第二框架
V1~Vx‧‧‧影像序列
n‧‧‧關鍵畫面
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一方塊圖，說明本發明動態影像之物件辨識方法的一第一實施例； 圖2是該第一實施例的一流程圖； 圖3是一示意圖，說明該第一實施例建立一立體模型； 圖4是一示意圖，說明該第一實施例擷取一動態影像之影像序列中的n個關鍵畫面； 圖5是一示意圖，說明該第一實施例截取出數目標圖像； 圖6是一方塊圖，說明本發明自動截取目標圖像的互動式影片建立方法的一第二實施例； 圖7是該第二實施例的一流程圖； 圖8是該第二實施例通過一設定版面設定內容屬性的一示意圖；及 圖9是該第二實施例播放一互動式影片的一示意圖。
4‧‧‧動態影像
41‧‧‧物件
51‧‧‧圖像
511‧‧‧目標物件
52‧‧‧目標圖像
6‧‧‧立體模型

Claims (13)

  1. 一種動態影像之物件辨識方法，以一辨識系統為工具，該物件辨識方法包含下列步驟： 步驟a：該辨識系統獲取一動態影像與一圖像； 步驟b：該辨識系統對該圖像進行邊緣偵測，而決定一目標物件； 步驟c：該辨識系統根據該目標物件的影像特徵建立一模型； 步驟d：該辨識系統擷取該動態影像之影像序列中的n個關鍵畫面，n的起始值為1； 步驟e：該辨識系統比對前述關鍵畫面中是否有與該模型相符的物件，如果是，進行步驟f，如果否，進行步驟g； 步驟f：該辨識系統擷取該關鍵畫面為一目標圖像；及 步驟g：該辨識系統使n=n+1，並回到步驟d。
  2. 如請求項1所述的動態影像之物件辨識方法，其中，步驟f之辨識系統會同時獲知該目標圖像出現在該動態影像之影像序列中的時間點。
  3. 如請求項1所述的動態影像之物件辨識方法，其中，步驟c之辨識系統建立的模型為一立體模型，且步驟e之辨識系統會比對前述關鍵畫面中是否有與該模型任一角度相符的物件。
  4. 如請求項3所述的動態影像之物件辨識方法，其中，步驟e包括 步驟e-1：該辨識系統根據該立體模型的輪廓線比對前述關鍵畫面中是否有與前述輪廓線相似度介於50%~100%的物件，如果是，進行步驟e-2，如果否，進行步驟g， 步驟e-2：該辨識系統擷取前述關鍵畫面中該物件的影像特徵， 步驟e-3：該辨識系統比對該關鍵畫面中之物件的影像特徵是否與該立體模型任一角度相符，如果是，進行步驟f，如果否，進行步驟g。
  5. 如請求項1所述的動態影像之物件辨識方法，其中，n具有一最大值，且步驟g包括步驟g-1：該辨識系統判斷n是否等於最大值，如果是，進行步驟g-2：該辨識系統停止辨識程序，如果否，進行步驟g-3：該辨識系統使n=n+1，並回到步驟d。
  6. 如請求項1所述的動態影像之物件辨識方法，其中，該動態影像與該圖像來自於與該辨識系統連線的任一儲存媒體。
  7. 如請求項1所述的動態影像之物件辨識方法，該辨識系統包含擷取該動態影像的一影像擷取裝置，其中，該動態影像為該影像擷取裝置現場所擷取的即時畫面。
  8. 一種使用請求項2所述的動態影像之物件辨識方法自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，包含下列步驟： 在步驟f後的步驟h：該辨識系統媒合並合併前述動態影像與被選擇的目標圖像為一互動式影片； 步驟i：該辨識系統發佈一線上影音播放介面，該線上影音播放介面包括瀏覽前述動能影像的一第一框架，及瀏覽前述目標圖像的一第二框架。
  9. 如請求項8所述的自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，其中，該辨識系統通過網路將該線上影音播放介面嵌入一網頁、一應用程式其中之一。
  10. 如請求項8所述的自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，其中，前述目標圖像隨該第一框架內之動態影像的時間軸以順序顯示、同步顯示其中一種顯示方式顯現在該第二框架內。
  11. 如請求項8所述的自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，還包含在步驟h前步驟f後的步驟j-1：該辨識系統呈現所有的目標圖像，步驟j-2：該辨識系統根據點選任一目標圖像的一觸發訊息，呈現預載有該動態影像、該目標圖像的一設定版面，步驟j-3：該辨識系統根據通過該設定版面輸入的條件設定相關於該目標圖像的內容屬性，前述內容屬性至少包括連結網址。
  12. 如請求項11所述的自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，其中，前述內容屬性還包括名稱、價格。
  13. 如請求項8所述的自動截取目標圖像的互動式影片建立方法，該辨識系統包含一第一電子裝置，及與該第一電子裝置連線的一第二電子裝置，其中，該第二電子裝置通過一應用程式傳送至少一指令，使該第一電子裝置根據前述指令執行前述步驟。
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