一种视频场景切换检测方法及装置.pdf

摘要
申请专利号：	CN201410507997.X	申请日：	2014.09.28
公开号：	CN104270553A	公开日：	2015.01.07
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	专利权的转移IPC(主分类):H04N 5/14登记生效日:20180717变更事项:专利权人变更前权利人:北京奇艺世纪科技有限公司变更后权利人:上海众源网络有限公司变更事项:地址变更前权利人:100080 北京市海淀区北一街2号鸿城拓展大厦10、11层变更后权利人:201103 上海市徐汇区乐山路33号3幢701室\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):H04N 5/14申请日:20140928\|\|\|公开
IPC分类号：	H04N5/14	主分类号：	H04N5/14
申请人：	北京奇艺世纪科技有限公司
发明人：	李晓威
地址：	100080 北京市海淀区北一街2号鸿城拓展大厦10、11层
优先权：
专利代理机构：	北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙) 11413	代理人：	马敬;项京
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内容摘要

本发明实施例公开了一种视频场景切换检测方法及装置，涉及视频处理技术领域，其中，上述方法包括：获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp；获得目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq；计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；若为是，则判定第一视频帧p和第二视频帧q之间发生了视频场景切换。应用本发明实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。

权利要求书

权利要求书1. 一种视频场景切换检测方法，其特征在于，所述方法包括：获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp，其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，......，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV'p[n]+b，V'p[n]为所述第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V'p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0；获得所述目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq，其中，Vq＝{Vq[0]，Vq[1]，......，Vq[N]}，其中，Vq[n]＝aV'q[n]+b，V'q[n]为所述第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V'p[n]≤N+1；计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；若为是，则判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)，包括：按照关系式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，包括：直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；或按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，其中，d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值；判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下步骤获得目标视频帧的分块测度特征向量：根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块；分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值；按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序；根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块，包括：获得目标视频帧的亮度图像；将所述亮度图像划分为(N+1)个划分块；确定上述(N+1)个划分块为所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块。6. 一种视频场景切换检测装置，其特征在于，所述装置包括：特征向量获得模块、距离计算模块、距离判断模块和场景切换判定模块；所述特征向量获得模块，用于获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp，其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，......，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV'p[n]+b，V'p[n]为所述第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V'p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0；所述特征向量获得模块，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq，其中，Vq＝{Vq[0]，Vq[1]，......，Vq[N]}，其中，Vq[n]＝aV'q[n]+b，V'q[n]为所述第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V'p[n]≤N+1；所述距离计算模块，用于计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；所述距离判断模块，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块判定视频帧之间发生了视频场景切换；所述场景切换判定模块，用于判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述距离计算模块，具体用于按照关系式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。8. 根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述距离判断模块，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；或所述距离判断模块，包括：归一化子模块，用于按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，其中，d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值；距离判断子模块，用于判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。9. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述特征向量获得模块，包括：划分块确定子模块，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块；灰度平均值计算子模块，用于分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值；排序子模块，用于按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序；排序序号值获得子模块，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；特征向量生成子模块，用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述划分块确定子模块，包括：亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像；亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为(N+1)个划分块；划分块确定单元，用于确定上述(N+1)个划分块为所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块。

说明书

说明书一种视频场景切换检测方法及装置
技术领域
本发明涉及视频处理技术领域，特别涉及一种视频场景切换检测方法及装置。
背景技术
视频场景切换，是指按照视频帧的显示顺序，相邻两帧视频帧对应的图像内容发生较大变化的现象。常见的视频场景切换包括：相邻两帧的图像内容完全不相同、当前视频帧的图像内容相对前一视频帧的图像内容沿某一方向大幅度平移和当前视频帧的图像内容为前一视频帧的图像内容与其他视频帧的图像内容的融合等等。视频场景切换一般发生在摄像机拍摄角度突变、拍摄对象剧烈移动或者视频片源剪辑拼接等情况下。实际应用中，准确的检测视频场景切换可以为视频编码、视频剪辑分段和视频检索等提供有效帮助。
现有技术中，一种具体的检测视频场景切换的方法是，获得视频序列中两帧视频帧的灰度直方图，判断用于表示这两帧视频帧的灰度直方图之间相似性的数值是否小于预设的阈值，若小于，则判定这两帧视频帧之间发生了视频场景切换，其中，用于表示两帧视频帧灰度直方图之间相似性的数值越大，表示两视频帧越相似。实际应用中，由于视频序列中各个视频帧对应的图像内容连续变化时，两帧视频帧的灰度直方图之间具有较高的相似性，而当发生视频场景切换时，两帧视频帧的灰度直方图之间的相似性较低，因此，应用上述方法可以检测出两帧视频帧之间是否发生了场景切换。然而，上述方法对光线变化比较敏感，即使两视频帧之间仅仅发生了光线变化，视频帧的灰度直方图变化也会较大，因此，应用上述方法检测视频场景切换时误检率较高。
发明内容
本发明实施例公开了一种视频场景切换检测方法及装置，以在图像内容中光线发生变化时，降低视频场景切换的误检率。
为达到上述目的，本发明实施例公开了一种视频场景切换检测方法，所述方法包括：
获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp，其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，……，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV’p[n]+b，V’p[n]为所述第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0；
获得所述目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq，其中，Vq＝{Vq[0]，Vq[1]，……，Vq[N]}，其中，Vq[n]＝aV’q[n]+b，V’q[n]为所述第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1；
计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；
判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；
若为是，则判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。
可选的，所述计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)，包括：
按照关系式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
可选的，所述判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，包括：
直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；
或
按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，其中，d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值；
判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。
可选的，通过以下步骤获得目标视频帧的分块测度特征向量：
根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块；
分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值；
按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序；
根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；
根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。
可选的，所述根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块，包括：
获得目标视频帧的亮度图像；
将所述亮度图像划分为(N+1)个划分块；
确定上述(N+1)个划分块为所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块。
为达到上述目的，本发明实施例公开了一种视频场景切换检测装置，所述装置包括：特征向量获得模块、距离计算模块、距离判断模块和场景切换判定模块；
所述特征向量获得模块，用于获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp，其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，……，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV’p[n]+b，V’p[n]为所述第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0；
所述特征向量获得模块，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq，其中，Vq＝{Vq[0]，Vq[1]，……，Vq[N]}，其中，Vq[n]＝aV’q[n]+b，V’q[n]为所述第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1；
所述距离计算模块，用于计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；
所述距离判断模块，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块判定视频帧之间发生了视频场景切换；
所述场景切换判定模块，用于判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。
可选的，所述距离计算模块，具体用于按照关系式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
可选的，所述距离判断模块，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；
或
所述距离判断模块，包括：
归一化子模块，用于按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，其中，d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值；
距离判断子模块，用于判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。
可选的，所述特征向量获得模块，包括：
划分块确定子模块，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块；
灰度平均值计算子模块，用于分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值；
排序子模块，用于按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序；
排序序号值获得子模块，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；
特征向量生成子模块，用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。
可选的，所述划分块确定子模块，包括：
亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像；
亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为(N+1)个划分块；
划分块确定单元，用于确定上述(N+1)个划分块为所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块。
由以上可见，本发明实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变化前、后，两视频帧的灰度直方图之间一般差异较大，易被判定为发生了视频场景切换，综合以上可见，应用本发明实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使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发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种获得特征向量的方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种获得特征向量的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测方法的流程示意图，该方法包括：
S101：获得目标视频序列中第一视频帧p的分块顺序测度特征向量Vp。
其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，……，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV’p[n]+b，V’p[n]为第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0。
上述的第一视频帧p可以为目标视频序列中的任一视频帧，a、b取不同的数值时，Vp对应不同的特征向量。
例如，a＝1，b＝0时，Vp＝{V’p[0]，V’p[1]，……，V’p[N]}；
a＝1，b＝-1时，Vp＝{V’p[0]-1，V’p[1]-1，……，V’p[N]-1}。
具体的，假设第一视频帧p被划分为4个划分块，这4个划分块内像素点的灰度平均值分别为：50、120、70和115，a＝1，b＝-1，则N＝3，这4个划分块的编号、灰度平均值、排序序号值以及Vp[n]的对应关系如表1所示。
表1
划分块编号灰度平均值排序序号值Vp[n]05011x1-1＝0112044x1-1＝327022x1-1＝1311533x1-1＝2
表1中排序序号值为灰度平均值按照升序排列后得到的排序序号值，当然，灰度平均值也可以按照降序进行排列得到排序序号值。
上述视频帧的图像信息可以是视频帧的亮度图像信息、色度图像信息等等，本申请并不对此进行限定。
S102：获得目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq。
其中，Vq＝{Vq[0]，Vq[1]，……，Vq[N]}，Vq[n]＝aV’q[n]+b，V’q[n]为第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1。
上述的第二视频帧q为目标视频序列中不同于第一视频帧p的任一视频帧，具体的，假设第一视频帧p的帧号为frmnum1，第二视频帧q的帧号为frmnum2，则目标视频序列中满足关系式|frmnum2-frmnum1|≥1的任意两视频帧均可。
实际应用中，按照视频帧的显示顺序，第二视频帧q可以是第一视频帧p的下一帧，即帧号满足frmnum2-frmnum1＝1的视频帧；第二视频帧q还可以是帧号满足frmnum2-frmnum1≥m的视频帧，其中，m≥1，例如，在视频编码中，第一视频帧p可以是第二视频帧q的前向参考帧，m的取值与实际编码中参考帧的选择有关,可以是1、2等等。
当然，本申请只是以上述为例进行说明，实际应用中，第一视频帧和第二视频帧的选择方法不仅限于上述几种。
S103：计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
本领域内的技术人员可以理解的是，可以根据两向量之间的距离公式：
D(Vp,Vq)=(Vp[0]-Vq[0])2+(Vp[1]-Vq[1])2+......+(Vp[n]-Vq[n])2]]>
计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
另外，考虑到根据上述公式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)的计算量较大，在本发明的一个优选实施例中，按照如下关系式：
D(Vp,Vq)=Σn=0n=N|Vq[n]-Vp[n]|]]>
计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
S104：判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，执行S105，否则，执行S106。
一种具体实现方式中，可以通过直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值的方式，判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，当判断得计算得到的距离大于预设的第一阈值时，则判定计算得到的距离满足预设的距离要求。
另一种具体实现方式中，还可以按照如下方式判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求：
首先，按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，再判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若d(Vp，Vq)大于预设的第二阈值，则判定计算得到的距离满足预设的距离要求。
其中，上述的d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值。
假设，视频帧被划分为16个划分块，a＝1，b＝-1，即N＝15，则在
Vp＝{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15}，
Vq＝{15，14，13，12，11，10，9，8，7，6，5，4，3，2，1，0}时，能够得到的D(Vp，Vq)的最大值：
max{D(Vp,Vq)}=|0-15|+|1-14||2-13|+|3-12|+|4-11|+|5-10|+|6-9|+|7-8+|8-7|+|9-6|+|10-5|+|11-4|+|12-3|+|13-2|+|14-1|+|15-0|=15+13+11+9+......+9+11+13+15=Σn=015|15-2n|.]]>
由于实际应用中视频帧可以被划分为不同数量的划分块，因此，max{D(Vp，Vq)}的具体取值可以参照上述实例，根据视频帧的划分块的数量获得。
S105：判定第一视频帧p和第二视频帧q之间发生了视频场景切换。
S106：结束本流程。
图2为本发明实施例提供的一种获得特征向量的方法的流程示意图，该方法包括：
S201：根据目标视频帧的图像信息，确定目标视频帧对应的(N+1)个划分块。
实际应用中，目标视频帧对应的图像格式可以是YUV420、YUV422或RGB32 等图像格式，一种具体实现方式中，根据目标视频帧的图像信息，确定目标视频帧对应的(N+1)个划分块可以是：先获得目标视频帧的亮度图像，例如，获得图像格式为YUV420的目标视频帧的Y分量对应的亮度图像，再将该亮度图像划分为(N+1)个划分块，并确定上述根据亮度图像得到的(N+1)个划分块为目标视频帧对应的(N+1)个划分块。
S202：分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值。
假设，一个划分块的大小为16x16，则该划分块内像素点的灰度平均值为：其中，Gij表示该划分块内第i行、第j列像素点的灰度值。
S203：按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序。
在按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序时，可以按照升序进行排序，也可以按照降序进行排序，本申请并不对此进行限定。
S204：根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值。
S205：根据各个划分块的排序序号值生成目标视频帧的分块测度特征向量。
下面通过具体实例说明上述获得特征向量的方法。
S201：获得目标视频帧的亮度图像，将该亮度图像划分为4个划分块。
S202：计算得到4个划分块内像素点的灰度平均值，如下表2所示。
表2
划分块编号0123灰度平均值5012070115
S203：按照计算得到的4个划分块的灰度平均值的大小，进行升序排序，排序结果如下表3所示。
表3
灰度平均值5070115120
划分块编号0231排序序号值1234
S204：根据排序结果，获得的各个划分块对应的排序序号值如下表4所示。
表4
划分块编号0123排序序号值1423
S205：假设，a＝1，b＝-1，则生成目标视频帧的分块测度特征向量为：V＝{1x1-1，4x1-1，2x1-1，3x1-1}＝{0，3，1，2}。
由以上可见，本实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变化前、后，两视频帧的灰度直方图之间一般差异较大，易被判定为发生了视频场景切换，综合以上可见，应用本实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。
与上述的视频场景切换检测方法相对应，本发明实施例还提供了一种视频场景切换检测装置。
图3为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测装置的结构示意图，该装置包括：特征向量获得模块301、距离计算模块302、距离判断模块303和场景切换判定模块304。
其中，所述特征向量获得模块301，用于获得目标视频序列中第一视频帧p 的分块顺序测度特征向量Vp，其中，Vp＝{Vp[0]，Vp[1]，……，Vp[N]}，N＞0，0、1、……、N为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号，Vp[n]＝aV’p[n]+b，V’p[n]为所述第一视频帧p对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1，a、b表示预设的调整参数，且a≠0；
所述特征向量获得模块301，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧q的分块顺序测度特征向量Vq，其中，Vq[n]＝aV’q[n]+b，V’q[n]为所述第二视频帧q对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为n的划分块对应的排序序号值，0≤n≤N，1≤V’p[n]≤N+1；
所述距离计算模块302，用于计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)；
所述距离判断模块303，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块304判定视频帧之间发生了视频场景切换；
所述场景切换判定模块304，用于判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。
具体的，所述距离计算模块302，具体用于按照关系式计算Vp与Vq之间的距离D(Vp，Vq)。
具体的，所述距离判断模块303，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；
或
所述距离判断模块303，包括：归一化子模块和距离判断子模块(图中未示出)。
其中，归一化子模块，用于按照关系式d(Vp，Vq)＝D(Vp，Vq)/max{D(Vp，Vq)}，对计算得到的距离进行归一化处理，其中，d(Vp，Vq)表示归一化处理后的距离值，max{D(Vp，Vq)}表示能够得到的D(Vp，Vq)的最大值；
距离判断子模块，用于判断d(Vp，Vq)是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。
图4为本发明实施例提供的一种获得特征向量的装置的结构示意图，该装置中，上述的特征向量获得模块301，包括：划分块确定子模块3011、灰度平均值计算子模块3012、排序子模块3013、排序序号值获得子模块3014和特征向量生成子模块3015。
其中，划分块确定子模块3011，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块；
灰度平均值计算子模块3012，用于分别计算(N+1)个划分块内像素点的灰度平均值；
排序子模块3013，用于按照计算得到的(N+1)个划分块的灰度平均值的大小进行排序；
排序序号值获得子模块3014，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；
特征向量生成子模块3015，用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。
具体的，划分块确定子模块3011，包括：亮度图像获得单元、亮度图像划分单元和划分块确定单元(图中未示出)。
其中，亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像；
亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为(N+1)个划分块；
划分块确定单元，用于确定上述(N+1)个划分块为所述目标视频帧对应的(N+1)个划分块。
由以上可见，本实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变化前、后，两视频帧的灰度直方图之间一般差异较大，易被判定为发生了视频场景切换，综合以上可见，应用本实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。
对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 104270553 A (43)申请公布日 2015.01.07 CN 104270553 A (21)申请号 201410507997.X (22)申请日 2014.09.28 H04N 5/14(2006.01) (71)申请人北京奇艺世纪科技有限公司地址 100080 北京市海淀区北一街 2 号鸿城拓展大厦 10、 11 层 (72)发明人李晓威 (74)专利代理机构北京柏杉松知识产权代理事务所 ( 普通合伙 ) 11413 代理人马敬项京 (54) 发明名称一种视频场景切换检测方法及装置 (57) 摘要本发明实施例公开了一种视频场景切换检测。

2、方法及装置，涉及视频处理技术领域，其中，上述方法包括：获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp；获得目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq；计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ；判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；若为是，则判定第一视频帧 p 和第二视频帧 q 之间发生了视频场景切换。应用本发明实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页说明书 9 页附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)。

3、发明专利申请权利要求书3页说明书9页附图3页 (10)申请公布号 CN 104270553 A CN 104270553 A 1/3 页 2 1. 一种视频场景切换检测方法，其特征在于，所述方法包括：获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp，其中， Vp Vp0， Vp1，， VpN， N 0， 0、 1、 N 为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的 (N+1) 个划分块的编号， Vpn aVpn+b， Vpn 为所述第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N，。

4、 1 Vpn N+1， a、 b 表示预设的调整参数，且 a 0 ；获得所述目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq，其中， Vq Vq0， Vq1，， VqN，其中， Vqn aVqn+b， Vqn 为所述第二视频帧 q 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 Vpn N+1 ；计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ；判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；若为是，则判定所述第一视频帧 p 和所述第二视频帧 q 之间发生了视频场景切换。 2. 根据权利要求 1 。

5、所述的方法，其特征在于，所述计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)，包括：按照关系式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，包括：直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；或按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得到的距离进行归一化处理，其中， d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq) 表示能够得到的 D(Vp， Vq。

6、) 的最大值；判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。 4. 根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，通过以下步骤获得目标视频帧的分块测度特征向量：根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块；分别计算 (N+1) 个划分块内像素点的灰度平均值；按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序；根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。 5. 根据权利要求 4 所述的方法，其特征在于，。

7、所述根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块，包括：获得目标视频帧的亮度图像；将所述亮度图像划分为 (N+1) 个划分块；权利要求书 CN 104270553 A 2 2/3 页 3 确定上述 (N+1) 个划分块为所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 6. 一种视频场景切换检测装置，其特征在于，所述装置包括：特征向量获得模块、距离计算模块、距离判断模块和场景切换判定模块；所述特征向量获得模块，用于获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp，其中， Vp Vp0， Vp1，， Vp。

8、N， N 0， 0、 1、 N 为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的(N+1)个划分块的编号， VpnaVpn+b， Vpn为所述第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 Vpn N+1， a、 b 表示预设的调整参数，且 a 0 ；所述特征向量获得模块，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq，其中， Vq Vq0， Vq1，， VqN，其中， Vqn aVqn+b， Vqn 为所述第二视频帧 q 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的。

9、大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 Vpn N+1 ；所述距离计算模块，用于计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ；所述距离判断模块，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块判定视频帧之间发生了视频场景切换；所述场景切换判定模块，用于判定所述第一视频帧 p 和所述第二视频帧 q 之间发生了视频场景切换。 7. 根据权利要求 6 所述的装置，其特征在于，所述距离计算模块，具体用于按照关系式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 8. 根据权利要求 6 或 7 所述的装。

10、置，其特征在于，所述距离判断模块，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求；或所述距离判断模块，包括：归一化子模块，用于按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得到的距离进行归一化处理，其中， d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq) 表示能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值；距离判断子模块，用于判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。 9. 根据权利要求。

11、6 所述的装置，其特征在于，所述特征向量获得模块，包括：划分块确定子模块，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块；灰度平均值计算子模块，用于分别计算 (N+1) 个划分块内像素点的灰度平均值；排序子模块，用于按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序；排序序号值获得子模块，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值；特征向量生成子模块，用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。 10. 根据权利要求 9 所述的装置，其特征在于，所述划分块确定子模块，包括：。

12、权利要求书 CN 104270553 A 3 3/3 页 4 亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像；亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为 (N+1) 个划分块；划分块确定单元，用于确定上述 (N+1) 个划分块为所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。权利要求书 CN 104270553 A 4 1/9 页 5 一种视频场景切换检测方法及装置技术领域 0001 本发明涉及视频处理技术领域，特别涉及一种视频场景切换检测方法及装置。背景技术 0002 视频场景切换，是指按照视频帧的显示顺序，相邻两帧视频帧对应的图像内容发生较大变化。

13、的现象。常见的视频场景切换包括：相邻两帧的图像内容完全不相同、当前视频帧的图像内容相对前一视频帧的图像内容沿某一方向大幅度平移和当前视频帧的图像内容为前一视频帧的图像内容与其他视频帧的图像内容的融合等等。视频场景切换一般发生在摄像机拍摄角度突变、拍摄对象剧烈移动或者视频片源剪辑拼接等情况下。实际应用中，准确的检测视频场景切换可以为视频编码、视频剪辑分段和视频检索等提供有效帮助。 0003 现有技术中，一种具体的检测视频场景切换的方法是，获得视频序列中两帧视频帧的灰度直方图，判断用于表示这两帧视频帧的灰度直方图之间相似性的数值是否小于预设的阈值，若小于，则判。

14、定这两帧视频帧之间发生了视频场景切换，其中，用于表示两帧视频帧灰度直方图之间相似性的数值越大，表示两视频帧越相似。实际应用中，由于视频序列中各个视频帧对应的图像内容连续变化时，两帧视频帧的灰度直方图之间具有较高的相似性，而当发生视频场景切换时，两帧视频帧的灰度直方图之间的相似性较低，因此，应用上述方法可以检测出两帧视频帧之间是否发生了场景切换。然而，上述方法对光线变化比较敏感，即使两视频帧之间仅仅发生了光线变化，视频帧的灰度直方图变化也会较大，因此，应用上述方法检测视频场景切换时误检率较高。发明内容 0004 本发明实施例公开了一种视频场景切换检测方法。

15、及装置，以在图像内容中光线发生变化时，降低视频场景切换的误检率。 0005 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种视频场景切换检测方法，所述方法包括： 0006 获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp，其中， Vp Vp0， Vp1， VpN， N 0， 0、 1、 N 为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的 (N+1) 个划分块的编号， Vpn aV pn+b， Vpn 为所述第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1， a、 b 表。

16、示预设的调整参数，且 a 0 ； 0007 获得所述目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq，其中， Vq Vq0， Vq1， VqN，其中， Vqn aV qn+b， Vqn 为所述第二视频帧 q 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1 ； 0008 计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ； 0009 判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求；说明书 CN 104270553 A 5 2/9 页 6 0010 若为是，则判定所述第一视频帧p和所述第二。

17、视频帧q之间发生了视频场景切换。 0011 可选的，所述计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)，包括： 0012 按照关系式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0013 可选的，所述判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，包括： 0014 直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求； 0015 或 0016 按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得到的距离进行归一化处理，其中， d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq。

18、) 表示能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值； 0017 判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。 0018 可选的，通过以下步骤获得目标视频帧的分块测度特征向量： 0019 根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块； 0020 分别计算 (N+1) 个划分块内像素点的灰度平均值； 0021 按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序； 0022 根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值； 0023 根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特。

19、征向量。 0024 可选的，所述根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块，包括： 0025 获得目标视频帧的亮度图像； 0026 将所述亮度图像划分为 (N+1) 个划分块； 0027 确定上述 (N+1) 个划分块为所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 0028 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种视频场景切换检测装置，所述装置包括：特征向量获得模块、距离计算模块、距离判断模块和场景切换判定模块； 0029 所述特征向量获得模块，用于获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp，其中， Vp Vp。

20、0， Vp1， VpN， N 0， 0、 1、 N 为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的 (N+1) 个划分块的编号， Vpn aV pn+b， Vpn 为所述第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1， a、 b 表示预设的调整参数，且 a 0 ； 0030 所述特征向量获得模块，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq，其中， Vq Vq0， Vq1， VqN，其中， Vqn aV qn+b， V qn 为所述第二视频帧 q 对应。

21、的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1 ； 0031 所述距离计算模块，用于计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ； 0032 所述距离判断模块，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块判定视频帧之间发生了视频场景切换；说明书 CN 104270553 A 6 3/9 页 7 0033 所述场景切换判定模块，用于判定所述第一视频帧 p 和所述第二视频帧 q 之间发生了视频场景切换。 0034 可选的，所述距离计算模。

22、块，具体用于按照关系式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0035 可选的，所述距离判断模块，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求； 0036 或 0037 所述距离判断模块，包括： 0038 归一化子模块，用于按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得到的距离进行归一化处理，其中， d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq) 表示能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值； 0039 距离判断子模。

23、块，用于判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。 0040 可选的，所述特征向量获得模块，包括： 0041 划分块确定子模块，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块； 0042 灰度平均值计算子模块，用于分别计算 (N+1) 个划分块内像素点的灰度平均值； 0043 排序子模块，用于按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序； 0044 排序序号值获得子模块，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值； 0045 特征向量生成子模块，。

24、用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。 0046 可选的，所述划分块确定子模块，包括： 0047 亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像； 0048 亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为 (N+1) 个划分块； 0049 划分块确定单元，用于确定上述 (N+1) 个划分块为所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 0050 由以上可见，本发明实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧。

25、之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变化前、后，两视频帧的灰度直方图之间一般差异较大，易被判定为发生了视频场景切换，综合以上可见，应用本发明实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后。

26、，可降低视频场景切换的误检率。说明书 CN 104270553 A 7 4/9 页 8 附图说明 0051 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使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发明的一些实施例，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。 0052 图 1 为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测方法的流程示意图； 0053 图 2 为本发明实施例提供的一种获得特征向量的方法的流程示意图； 0054 图 3 为本发明实施例提供的一种视频场景。

27、切换检测装置的结构示意图； 0055 图 4 为本发明实施例提供的一种获得特征向量的装置的结构示意图。具体实施方式 0056 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 0057 图 1 为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测方法的流程示意图，该方法包括： 0058 S101 ：获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp。 0。

28、059 其中， Vp Vp0， Vp1， VpN， N 0， 0、 1、 N 为：根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的 (N+1) 个划分块的编号， Vpn aV pn+b， Vpn 为第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1， a、 b 表示预设的调整参数，且 a 0。 0060 上述的第一视频帧 p 可以为目标视频序列中的任一视频帧， a、 b 取不同的数值时， Vp对应不同的特征向量。 0061 例如， a 1， b 0 时， Vp V p0， Vp1， VpN ；。

29、0062 a 1， b -1 时， Vp V p0-1， Vp1-1， VpN-1。 0063 具体的，假设第一视频帧 p 被划分为 4 个划分块，这 4 个划分块内像素点的灰度平均值分别为： 50、 120、 70 和 115， a 1， b -1，则 N 3，这 4 个划分块的编号、灰度平均值、排序序号值以及 Vpn 的对应关系如表 1 所示。 0064 表 1 0065 划分块编号灰度平均值排序序号值Vpn 05011x1-1 0 112044x1-1 3 27022x1-1 1 说明书 CN 104270553 A 8 5/9 页 9 311533x1-1 2 0。

30、066 表 1 中排序序号值为灰度平均值按照升序排列后得到的排序序号值，当然，灰度平均值也可以按照降序进行排列得到排序序号值。 0067 上述视频帧的图像信息可以是视频帧的亮度图像信息、色度图像信息等等，本申请并不对此进行限定。 0068 S102 ：获得目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq。 0069 其中， Vq Vq0， Vq1， VqN， Vqn aV qn+b， Vqn 为第二视频帧 q 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1。 0070 上述的第二视。

31、频帧 q 为目标视频序列中不同于第一视频帧 p 的任一视频帧，具体的，假设第一视频帧 p 的帧号为 frmnum1，第二视频帧 q 的帧号为 frmnum2，则目标视频序列中满足关系式 |frmnum2-frmnum1| 1 的任意两视频帧均可。 0071 实际应用中，按照视频帧的显示顺序，第二视频帧 q 可以是第一视频帧 p 的下一帧，即帧号满足 frmnum2-frmnum1 1 的视频帧；第二视频帧 q 还可以是帧号满足 frmnum2-frmnum1 m 的视频帧，其中， m 1，例如，在视频编码中，第一视频帧 p 可以是第二视频帧 q 的前向参考帧，。

32、 m 的取值与实际编码中参考帧的选择有关 , 可以是 1、 2 等等。 0072 当然，本申请只是以上述为例进行说明，实际应用中，第一视频帧和第二视频帧的选择方法不仅限于上述几种。 0073 S103 ：计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0074 本领域内的技术人员可以理解的是，可以根据两向量之间的距离公式： 0075 0076 计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0077 另外，考虑到根据上述公式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) 的计算量较大，在本发明的一个优选实施例中，按照如下关系式： 0078 0079 计算 Vp。

33、与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0080 S104 ：判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，执行 S105，否则，执行 S106。 0081 一种具体实现方式中，可以通过直接判断计算得到的距离是否大于预设的第一阈值的方式，判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，当判断得计算得到的距离大于预设的第一阈值时，则判定计算得到的距离满足预设的距离要求。 0082 另一种具体实现方式中，还可以按照如下方式判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求： 0083 首先，按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得。

34、到的距离进行归一化处理，再判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若 d(Vp， Vq) 大于预设的第二阈值，则判定计算得到的距离满足预设的距离要求。说明书 CN 104270553 A 9 6/9 页 10 0084 其中，上述的 d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq) 表示能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值。 0085 假设，视频帧被划分为 16 个划分块， a 1， b -1，即 N 15，则在 0086 Vp 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， 10， 11， 12， 13， 14， 1。

35、5， 0087 Vq 15， 14， 13， 12， 11， 10， 9， 8， 7， 6， 5， 4， 3， 2， 1， 0 时，能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值： 0088 0089 由于实际应用中视频帧可以被划分为不同数量的划分块，因此， maxD(Vp， Vq) 的具体取值可以参照上述实例，根据视频帧的划分块的数量获得。 0090 S105 ：判定第一视频帧 p 和第二视频帧 q 之间发生了视频场景切换。 0091 S106 ：结束本流程。 0092 图 2 为本发明实施例提供的一种获得特征向量的方法的流程示意图，该方法包括： 0093 S201 ：根据。

36、目标视频帧的图像信息，确定目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 0094 实际应用中，目标视频帧对应的图像格式可以是 YUV420、 YUV422 或 RGB32 等图像格式，一种具体实现方式中，根据目标视频帧的图像信息，确定目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块可以是：先获得目标视频帧的亮度图像，例如，获得图像格式为 YUV420 的目标视频帧的Y分量对应的亮度图像，再将该亮度图像划分为(N+1)个划分块，并确定上述根据亮度图像得到的 (N+1) 个划分块为目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 0095 S202 ：分别计算 (N+1) 个划分块内像素。

37、点的灰度平均值。 0096 假设，一个划分块的大小为 16x16，则该划分块内像素点的灰度平均值为：其中， Gij表示该划分块内第 i 行、第 j 列像素点的灰度值。 0097 S203 ：按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序。 0098 在按照计算得到的 (N+1) 个划分块的灰度平均值的大小进行排序时，可以按照升序进行排序，也可以按照降序进行排序，本申请并不对此进行限定。 0099 S204 ：根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值。 0100 S205 ：根据各个划分块的排序序号值生成目标视频帧的分块测度特征向量。 0101 下面。

38、通过具体实例说明上述获得特征向量的方法。 0102 S201 ：获得目标视频帧的亮度图像，将该亮度图像划分为 4 个划分块。 0103 S202 ：计算得到 4 个划分块内像素点的灰度平均值，如下表 2 所示。 0104 表 2 0105 说明书 CN 104270553 A 10 7/9 页 11 划分块编号0123 灰度平均值5012070115 0106 S203 ：按照计算得到的 4 个划分块的灰度平均值的大小，进行升序排序，排序结果如下表 3 所示。 0107 表 3 0108 灰度平均值5070115120 0109 划分块编号0231 排序序号值1234 01。

39、10 S204 ：根据排序结果，获得的各个划分块对应的排序序号值如下表 4 所示。 0111 表 4 0112 划分块编号0123 排序序号值1423 0113 S205 ：假设， a 1， b -1，则生成目标视频帧的分块测度特征向量为： V 1x1-1， 4x1-1， 2x1-1， 3x1-1 0， 3， 1， 2。 0114 由以上可见，本实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量。

40、中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变化前、后，两视频帧的灰度直方图之间一般差异较大，易被判定为发生了视频场景切换，综合以上可见，应用本实施例提供的方案，在图像内容中光线发生变化后，可降低视频场景切换的误检率。 0115 与上述的视频。

41、场景切换检测方法相对应，本发明实施例还提供了一种视频场景切换检测装置。 0116 图 3 为本发明实施例提供的一种视频场景切换检测装置的结构示意图，该装置包括：特征向量获得模块 301、距离计算模块 302、距离判断模块 303 和场景切换判定模块 304。 0117 其中，所述特征向量获得模块 301，用于获得目标视频序列中第一视频帧 p 的分块顺序测度特征向量 Vp，其中， Vp Vp0， Vp1， VpN， N 0， 0、 1、 N 为：说明书 CN 104270553 A 11 8/9 页 12 根据视频帧的图像信息确定的视频帧对应的 (N+1) 个划分。

42、块的编号， Vpn aV pn+b， V pn 为所述第一视频帧 p 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1， a、 b 表示预设的调整参数，且 a 0 ； 0118 所述特征向量获得模块 301，还用于获得所述目标视频序列中第二视频帧 q 的分块顺序测度特征向量 Vq，其中， Vqn aV qn+b， Vqn 为所述第二视频帧 q 对应的各个划分块按照块内像素点的灰度平均值的大小排序后，编号为 n 的划分块对应的排序序号值， 0 n N， 1 V pn N+1 ； 0119 所述距。

43、离计算模块 302，用于计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq) ； 0120 所述距离判断模块 303，用于判断计算得到的距离是否满足预设的距离要求，若为是，触发所述场景切换判定模块 304 判定视频帧之间发生了视频场景切换； 0121 所述场景切换判定模块304，用于判定所述第一视频帧p和所述第二视频帧q之间发生了视频场景切换。 0122 具体的，所述距离计算模块 302，具体用于按照关系式计算 Vp与 Vq之间的距离 D(Vp， Vq)。 0123 具体的，所述距离判断模块 303，具体用于直接判断计算得到的距离是否大于预设。

44、的第一阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求； 0124 或 0125 所述距离判断模块 303，包括：归一化子模块和距离判断子模块 ( 图中未示出 )。 0126 其中，归一化子模块，用于按照关系式 d(Vp， Vq) D(Vp， Vq)/maxD(Vp， Vq)，对计算得到的距离进行归一化处理，其中， d(Vp， Vq) 表示归一化处理后的距离值， maxD(Vp， Vq) 表示能够得到的 D(Vp， Vq) 的最大值； 0127 距离判断子模块，用于判断 d(Vp， Vq) 是否大于预设的第二阈值，若为是，判定计算得到的距离满足预设的距离要求。

45、。 0128 图 4 为本发明实施例提供的一种获得特征向量的装置的结构示意图，该装置中，上述的特征向量获得模块 301，包括：划分块确定子模块 3011、灰度平均值计算子模块 3012、排序子模块 3013、排序序号值获得子模块 3014 和特征向量生成子模块 3015。 0129 其中，划分块确定子模块 3011，用于根据目标视频帧的图像信息，确定所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块； 0130 灰度平均值计算子模块 3012，用于分别计算 (N+1) 个划分块内像素点的灰度平均值； 0131 排序子模块 3013，用于按照计算得到的 (N+1) 个划。

46、分块的灰度平均值的大小进行排序； 0132 排序序号值获得子模块 3014，用于根据排序结果，获得各个划分块对应的排序序号值； 0133 特征向量生成子模块 3015，用于根据各个划分块的排序序号值生成所述目标视频帧的分块测度特征向量。 0134 具体的，划分块确定子模块 3011，包括：亮度图像获得单元、亮度图像划分单元和说明书 CN 104270553 A 12 9/9 页 13 划分块确定单元 ( 图中未示出 )。 0135 其中，亮度图像获得单元，用于获得目标视频帧的亮度图像； 0136 亮度图像划分单元，用于将所述亮度图像划分为 (N+1) 个。

47、划分块； 0137 划分块确定单元，用于确定上述 (N+1) 个划分块为所述目标视频帧对应的 (N+1) 个划分块。 0138 由以上可见，本实施例提供的方案中，分别获得目标视频序列中第一视频帧和第二视频帧的分块顺序测度特征向量，计算所获得的分块顺序测度特征向量之间的距离，若该距离满足预设的距离要求，则判定该两视频帧之间发生了视频场景切换，其中，分块测度特征向量中的元素为视频帧的各个划分块按照各个划分块内像素点的灰度平均值的大小排序后，各个划分块对应的排序序号值。由于图像内容中光线发生变化前、后，两视频帧中各个划分块内像素点的灰度平均值的变化趋势是相似的，因此，两视频帧的分块顺序测度特征向量相似，相应的，该两视频帧的分块顺序测度特征向量的距离一般较小，此时可判定两视频帧之间未发生视频场景切换，而现有技术中，光线变。

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