字幕数据库的建立以及基于字幕的视频检索方法的研究

论文摘要

随着视频节目的制作和积累,节目数量在急剧增加。人们如果想要在所有节目中寻找自己感兴趣视频片段,就变的越来越困难。因此人们迫切需要一种视频搜索技术,能够从大量的视频节目资源中查询自己感兴趣的一段节目,例如:足球比赛中的射门镜头、一个演员的所有作品等。这就是视频的检索。 本文首先列举了目前现有的视频检索方法,并分析了他们的优点和缺点。视频检索方法主要有基于文本信息的检索方法,基于帧的视频检索方法,以及基于内容的检索方法。 基于文字的检索技术,通过描述该视频片段的文字信息,比如视频文件名称,备注,标题等信息,进行相关视频的搜索。由于文字搜索技术发展很完善,有大量检索算法可用,所以方法简单,计算量小,搜索速度比较快。但由于这些文字信息内容有限,不能细致的描述视频的每一个片段,因此不可能细致的搜索到所有待查视频片段,也就是搜索准确度低。 基于帧的视频检索,就是将待检索的参考帧和每视频中的每一帧进行比较,可以找出所要求的视频片段。但是,由于视频中存在大量的帧,比较每一帧是不可能的,因此出现了结构化视频分析和检索,将视频分割成视频、场景、组、镜头、关键帧五个层次,依次从高层到低层进行搜索,这样就提高了搜索速度。但这要用到视频的结构分析技术,需要进行场景分割,镜头分割,计算量比较大,算法复杂,搜索速度低。 基于内容的视频检索,首先对视频进行对象分割,提取并描述视频对象的特征和内容,存储于对象数据库中。然后根据检索时提供的对象特征,在对象数据库中进行检索。它的优点是搜全率高,缺点是计算复杂。 作者综合以上几种方法,提出基于字幕的视频检索方法。该方法既具有文字检索方法简单快捷的特点,又具有基于内容检索方法的查找精确的特点。该方法首先提取视频中的字幕信息,并存储在数据库中。检索时只要输入一个字幕信息,就可以检索到该字幕出现的视频。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 课题背景
• 1.1 概述
• 1.2 视频检索的方法
• 1.2.1 基于文字的检索技术
• 1.2.2 基于关键帧的视频检索
• 1.2.3 基于内容的视频检索
• 1.3 研究的问题
• 第2章 字幕的提取
• 2.1 字幕的类型
• 2.2 字幕的提取方法概述
• 2.2.1 采集视频信号
• 2.2.2 字幕信号的提取算法
• 2.3 边沿检测技术
• 2.3.1 边沿检测技术概述
• 2.3.2 Sobel算子
• 2.3.3 高斯拉普拉斯算子
• 2.3.4 Hough变换
• 2.3.5 轮廓提取算法
• 2.3.6 种子填充算法
• 2.3.7 轮廓跟踪算法
• 2.4 字幕提取的实现
• 2.4.1 初选候选帧
• 2.4.2 边缘检测和文字区域定位
• 2.4.3 复杂背景的去除及二值化
• 2.4.4 一致性检测
• 2.5 文本字幕的产生
• 2.5.1 字符识别
• 2.5.2 字幕的识别
• 第3章 建立字幕信息数据库
• 3.1 数据库的选择
• 3.2 使用ACCESS数据库存储字幕信息
• 3.2.1 建立数据库
• 3.2.2 字幕数据格式转换程序的编写
• 3.2.3 导入数据
• 第4章 建立检索平台
• 4.1 编程工具的选择
• 4.2 数据库接口的选择
• 4.3 数据库访问技术
• 4.4 视频定位技术（windows media player sdk介绍）
• 4.5 使用ADO访问ACCESS数据库
• 第5章 实验结果分析
• 第6章 总结
• 附录 源程序
• 附录1 格式转换程序
• 附录2 视频检索程序
• 附录3 查找图象中最长直线的程序
• 附录4 轮廓提取算法程序
• 附录5 种子填充算法
• 附录6 轮廓跟踪算法
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文
• 学位论文评阅及答辩情况表