获取台标区域的方法及装置技术领域
本发明属于数字图像处理技术领域，尤其涉及一种获取台标区域的方法及
装置。
背景技术
随着大数据时代的到来，电视台标识别技术得到了广泛的应用，通过对电
视画面中的台标进行识别，就可以了解电视用户的收视情况，进而对电视用户
的收视习惯进行统计分析、根据用户的喜好进行节目推荐等。在对电视台标进
行图像识别时，一个重要的步骤就是从电视画面中截取出台标所在区域，现有
的台标区域提取技术通常是利用多帧图像中台标区域的相对不变性来进行的，
但这种方法需要的图像帧数较多，且当电视画面内容变化缓慢时，则无法提取
出台标区域。
发明内容
本发明提供一种获取台标区域的方法及装置，旨在解决现有技术中存在的
需要的图像帧数较多，且当电视画面内容变化缓慢时，则无法提取出台标区域
的技术问题，本发明只需利用单帧图像即可快速、准确地提取视频画面中的台
标区域。
本发明提供一种获取台标区域的方法，所述方法包括：获取视频画面中指
定区域的图像；将所述指定区域的图像进行边缘检测处理，得到二值边缘图像；
将所述二值边缘图像进行形态学处理，得到形态学处理后的图像；提取所述形
态学处理后的图像中的连通域，将满足预置特征条件的所述连通域从所述形态
学处理后的图像中去除，得到去除小连通域后的图像；在所述去除小连通域后
的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接矩形，从所述指定区域的图像中
截取所述最小外接矩形对应的台标所在的区域。
本发明提供一种获取台标区域的装置，所述装置包括：获取模块，用于获
取视频画面中指定区域的图像；处理模块，用于将所述指定区域的图像进行边
缘检测处理，得到二值边缘图像；所述处理模块，还用于将所述二值边缘图像
进行形态学处理，得到形态学处理后的图像；提取模块，用于提取所述形态学
处理后的图像中的连通域；去除模块，用于将满足预置特征条件的所述连通域
从所述形态学处理后的图像中去除，得到去除小连通域后的图像；确定模块，
用于在所述去除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接矩
形；所述获取模块，还用于从所述指定区域的图像中截取所述最小外接矩形对
应的台标所在的区域。
从上述本发明实施例可知，通过获取视频画面中指定区域的图像，将该指
定区域的图像依次进行边缘检测处理、形态学处理、去连通域处理，然后在去
除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接矩形，从指定区域
的图像中截取最小外接矩形对应的台标所在的区域，相较于现有技术，本发明
只需利用单帧图像即可快速、准确地提取视频画面中的台标区域。
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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创
造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法的实现流程示意图；
图2是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中获取视频画面中指
定区域的图像的示意图；
图3是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中二值边缘图像的示
意图；
图4是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中形态学处理后的图
像的示意图；
图5是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中去除小连通域后的
图像的示意图；
图6是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中最小外接矩形的示
意图；
图7是本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法中截取的台标所在的
区域的示意图；
图8是本发明第二实施例和第三实施例提供的获取台标区域的装置的结构
示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，而非全部实施例。基
于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做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。
请参阅图1，本发明第一实施例提供的获取台标区域的方法的实现流程示
意图，该方法可应用于支持视频播放的智能电视机、智能手机、平板电脑、台
式计算机等终端设备中。如图1所示，该方法包括以下步骤：
S101、获取视频画面中指定区域的图像；
视频画面是截取的终端设备当前播放的视频中的一帧画面，如智能电视当
前播放的某部电视剧中的一帧画面，或者移动终端当前播放的某个影片中的一
帧画面，该画面中包含台标。台标可以是内嵌在视频画面中的电视台的台标、
或者出品该视频的其他视频公司的台标，如：中央电视台的台标、搜狐视频的
台标、腾讯视频的台标等等。
指定区域的图像f1具体可以为画面的四个角的预置长度和宽度的区域的
图像，优选为画面的左上角预置长度和宽度的区域图像，如图2所示。
S102、将指定区域的图像进行边缘检测处理，得到二值边缘图像；
利用预置的边缘检测算法，如Sobel边缘检测算法、Canny边缘检测算法
等等，对指定区域的图像f1进行边缘检测处理，得到如图3所示的二值边缘图
像f2。具体地，为提高处理效率，优选利用Sobel边缘检测算法对指定区域的
图像进行边缘检测处理。
S103、将二值边缘图像进行形态学处理，得到形态学处理后的图像；
将二值边缘图像f2进行形态学处理，以合并二值边缘图像中的邻近边缘，
去除孤立的细小边缘。具体地，可对二值边缘图像进行形态学闭运算，然后再
对闭运算的结果图像进行形态学开运算，从而得到如图4所示的形态学处理后
的图像f3。
S104、提取形态学处理后的图像中的连通域，将满足预置特征条件的连通
域从形态学处理后的图像中去除，得到去除小连通域后的图像；
连通域，即连通区域，一般是指图像中具有相同像素值且位置相邻的前景
像素点组成的图像区域。利用预置的连通区域提取算法，如Two-Pass法或
Seed-Filling种子填充法，提取形态学处理后的图像f3中的连通域，对提取出的
连通域的特征进行分析，判断提取出的连通域的特征是否满足预置的特征条件，
若满足，则将满足预置的特征条件的连通域从形态学处理后的图像f3中去除，
以得到如图5所示的去除小连通域后的图像f4。
具体地，将第i个连通域的像素数表示为Ni，将所述形态学处理后的图像
的总像素数表示为N，若Ni/N<T，则将所述第i个连通域去除，其中T为一
个(0，1)范围内的阈值。
S105、在去除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接矩
形，从指定区域的图像中截取最小外接矩形对应的台标所在的区域。
在去除小连通域后的图像f4中确定能包含所有剩余连通域的最小外接矩
形，该最小外接矩形如图6所示。该最小外接矩形所包围区域即为指定区域的
图像f1中台标所在区域。从指定区域的图像f1中截取出对应于该最小外接矩
形所包围的区域，即得到指定区域的图像f1中的台标区域，截取得到的台标区
域如附图7所示。
本发明实施例提供的获取台标区域的方法，通过获取视频画面中指定区域
的图像，将该指定区域的图像依次进行边缘检测处理、形态学处理、去连通域
处理，然后在去除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接矩
形，从指定区域的图像中截取最小外接矩形对应的台标所在的区域，相较于现
有技术，本发明只需利用单帧图像即可快速、准确地提取视频画面中的台标区
域。
请参阅图8，本发明第二实施例提供的获取台标区域的装置的结构示意图，
为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置可以是上述图1
所示实施例提供的获取台标区域的方法的执行主体，如终端设备或该终端设备
中的一个模块。该装置主要包括的模块及其功能描述如下：
获取模块801，用于获取视频画面中指定区域的图像；
处理模块802，用于将该指定区域的图像进行边缘检测处理，得到二值边
缘图像；
处理模块802，还用于将该二值边缘图像进行形态学处理，得到形态学处
理后的图像；
提取模块803，用于提取该形态学处理后的图像中的连通域；
去除模块804，用于将满足预置特征条件的该连通域从该形态学处理后的
图像中去除，得到去除小连通域后的图像；
确定模块805，用于在该去除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通
域的最小外接矩形；
获取模块801，还用于从该指定区域的图像中截取该最小外接矩形对应的
台标所在的区域。
需要说明的是，以上图8示例的获取台标区域的装置的实施方式中，各功
能模块的划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如相应硬件的配置
要求或者软件的实现的便利考虑，而将上述功能分配由不同的功能模块完成，
即将该访问装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或
者部分功能。而且，实际应用中，本实施例中的相应的功能模块可以是由相应
的硬件实现，也可以由相应的硬件执行相应的软件完成(本说明书提供的各个
实施例都可应用上述描述原则，以下不再赘述)。未尽细节请参见前述图1所
示实施例的描述。
请再次参阅图8，本发明第三实施例提供的获取台标区域的装置的结构示
意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置可以是上
述图1所示实施例提供的获取台标区域的方法的执行主体，如终端设备或终端
设备中的一个模块。在上述第二实施例提供的获取台标区域的装置基础上，与
第二实施例不同的是，在本实施例中，
进一步地，去除模块804，还用于将第i个连通域的像素数表示为Ni，将
该形态学处理后的图像的总像素数表示为N，若Ni/N<T，则将该第i个连通
域去除，其中T为一个(0，1)范围内的阈值。
进一步地，处理模块802，还用于将该二值边缘图像进行形态学闭运算，
将该形态学闭运算的结果图像进行形态学开运算，以在该二值边缘图像中合并
邻近边缘以及去除孤立的细小边缘。
进一步地，处理模块802，还用于利用Sobel边缘检测算法，对该指定区域
的图像进行边缘检测处理。
进一步地，获取模块801，还用于获取该视频画面左上角预置长度和宽度
的区域图像。
未尽细节请参见前述图1所示实施例的描述。
从上述图8示例的获取台标区域的装置可知，通过获取视频画面中指定区
域的图像，将该指定区域的图像依次进行边缘检测处理、形态学处理、去连通
域处理，然后在去除小连通域后的图像中确定包围所有剩余连通域的最小外接
矩形，从指定区域的图像中截取最小外接矩形对应的台标所在的区域，相较于
现有技术，本发明只需利用单帧图像即可快速、准确地提取视频画面中的台标
区域。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可
以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例
如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划
分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特
征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合
或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是
电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为
模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者
也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部
模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，
也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块
中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的
形式实现。
所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或
使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明
的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或
部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质
中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或
者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的
存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、
随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以
存储程序代码的介质。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述
为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的
动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。
其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施
例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详
述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的获取台标区域的方法及装置的描述，对于本领域
的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有
改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。