基于对象的视频编码技术研究

基于对象的视频编码主要包括视频对象分割和视频对象编码两部分,本文重点研究在实现了视频对象分割的基础上的视频对象编码技术,重点研究基于BAB的运动补偿和DCT的形状编码方法.     

一种基于背景记录和变化检测的视频对象分割算法

MPEG—4引入视频对象的概念，以支持基于内容的操作．视频对象分割是MPEG—4成功与否的关键因素之一．该文提出了一种基于背景记录和变化检测的视频分割算法．通过背景记录，它可克服常规的变化检测算法存在的对阴影和亮度变化敏感的缺点．实验结果表明，它可应用到各种视频序列，并能快速得到准确的分割结果．     

一种基于运动背景的视频对象分割算法

随着MPEG-4和MPEG-7的研究发展,基于内容编码和面向对象的存取和交互技术日益得到人们的重视,视频分割技术正在成为当前视频研究领域的热点之一,但是,目前的分割研究大部分是在没有全局运动的情况下进行的,对于运动背景下视频对象的分割研究还不多.为此,提出了一种新的基于改进分水岭和光流的视频分割算法,即先将原始图像使用改进的分水岭算法标记成不同的灰度区域,然后以光流法得到的对象运动信息作为评判准则,将这些区域分别归类于前景对象和背景,达到从运动背景中分割出前景对象的目的.仿真实验表明,此算法能够较精确地分割出视频对象.     

基于运动背景的自适应视频对象分割算法

为解决运动背景中视频对象的准确提取,提出一种基于全局运动的自适应视频对象分割算法。基于特征点计算帧间运动,利用最小二乘法计算摄像机仿射参数进行运动补偿,通过二值开闭重建滤波器进行预处理消除噪声;采用改进的分水岭算法将图像标记成不同的灰度区域,以自适应的光流法对分割的对象信息进行评判,从运动背景中分割出前景对象。实验表明,该算法能准确地从运动背景中分割出视频对象,显著地减少了动态前景对象的分割误差,提高了分割质量,可应用于运动目标检测与跟踪。     

基于IP网的视频监控图像传输的研究

在网络化、数字化的视频监控系统中,应用基于小波变换的视频对象分割融合法,提出视图定位法,让前端的网络视频服务器实现前景运动对象与背景的分割,并在监控中心利用该视图定位法,快速实现前景运动对象图像和背景图像的融合.此外,对运用上述方法的视频监控图像传输进行了性能分析.最后,对本领域的研究进行了总结.     

摄相机运动识别及视频分割的组合检测新方法

针对视频镜头分割处理的需求，提出了一种综合运动参数曲线法．它以由压缩域视频流中运动信息估计出的摄像机运动参数为基础，对视频流进行基于内容的分析．该方法的特点是在对视频流处理中将摄像机的运动识别与视频分割问题综合考虑，在求取帧间摄像机运动参数以及判断连续帧间的摄像机运动趋势的同时，可一并实现对视频流时域上的自动分割，以及近景镜头等的识别，对各种类型视频均采用相同的技术操作和统一的门限值，具有上佳的鲁棒性，对MPEG组织专用于内容检索的10类共计284min的标准视频进行了实验，查全率达92％～100％，查准率也高达86％以上(动画及体育片段除外)，证实了所提方法的有效性。     

一种基于背景重建和视差图的立体视频对象分割算法

提出了一种基于背景重建和视差图的立体视频分割算法,利用背景、视差和边缘等信息进行运动对象分割。该算法首先采用基于块的背景重建方法获取视频序列的背景信息,再利用背景相减法获得运动对象的初步分割结果,然后利用立体匹配获得的视差图对初步分割结果进行修正,最后利用边缘信息和后处理操作获得最终的立体视频运动对象。实验表明,该算法能够有效地从运动背景中将视频运动对象完整地提取出来。     

基于时间轴小波变换的运动对象分割算法研究

对时间轴一维小波变换的视频运动对象分割算法进行了研究。将视频序列进行时间轴一维小波变换，利用变换后的高频帧信息提取出初步的运动掩模图像；进行数学形态学后处理，以消除各种噪声的影响和对象的不连通性，得到理想的运动掩模图像。实验结果表明该方法分割效果较好，分割出的运动对象可直接应用于基于对象的视频编码，且算法耗时较少。     

基于时间轴小波变换的运动对象分割算法研究

对时间轴一维小波变换的视频运动对象分割算法进行了研究。将视频序列进行时间轴一维小波变换，利用变换后的高频帧信息提取出初步的运动掩模图像；进行数学形态学后处理，以消除各种噪声的影响和对象的不连通性，得到理想的运动掩模图像。实验结果表明该方法分割效果较好，分割出的运动对象可直接应用于基于对象的视频编码，且算法耗时较少。     

MPEG-4流媒体服务的机制与实现

在MPEG 4视频压缩编码标准的框架下,对MPEG 4编码数据的流式服务机制进行研究.以MPEG 4VM编码视频数据为研究对象,在RTP/UDP传输协议的网络和基于"推"的达尔文视频流服务系统上,对MPEG 4编码数据实现了基于RTP的封装和传输.     

基于动静背景下的视频对象自适应提取算法

在MPEG-4标准中提出了VOP(Video Object Planes)的概念,可以通过VOP实现基于内容的操作。这样,从场景中自动地分割出视频对象就成为基于对象视频编码的先决条件。为此,提出一种基于动静背景下的视频对象自适应提取算法。该算法可以自动提取动态背景、静态背景,也可以在视频序列中出现背景和对象都停止变化时实现视频对象的提取。同时,该算法引入了视频前景和背景预处理,克服了由于视频图像对比度低造成的提取出的部分视频对象轮廓不完整的问题。     

一种视频对象提取与跟踪的新方法

针对视频对象的分割问题，提出了一种新的视频对象提取与跟踪方法．首先采用分水岭分割和区域合并的方法进行初始分割，再通过光流场估计和全局运动估计计算全局运动的残余误差，在分割的每个区域上利用残余误差数据进行假设检验以确定运动区域，组合所有的运动区域即可提取完整的视频对象．然后使用双向投影的方法在后续帧中快速准确地跟踪视频对象，前向投影用来定位视频对象和简化分割计算，后向投影则用来确定每个分割的区域是否属于跟踪的视频对象．对MPEG-4测试序列的实验结果表明，本方法具有良好的分割性能．     

一种基于对象跟踪的视频分割算法

在新一代MPEG-4视频编码标准中,为了支持面向对象编码和实现基于内容的应用,视频分割成为关键技术之一,而半自动的视频分割是常用而且比较精确的一种分割方法.本文提出一种基于对象跟踪的半自动视频分割算法.该算法在用户的参与下,基于图像的时空信息,进行视频对象(VOP)的分割.实验结果表明,该算法能够较精确地连续分割出视频对象.     

头肩视频图像的运动物体自动提取

介绍、比较区域分割、运动分割和物体分割的概念及其在视频序列图像分割中的应用。分析说明各种运动状态下帧差图像与相应帧灰度图像的关系。提出了基于帧差图像边缘与灰度图像边缘之间强相关性的运动物体边界自动跟踪、提取算法。利用运动物体边界的闭包分割、提取运动物体。提出了多层次运动物体描述的思想。     

基于帧差法和边缘检测法的视频分割算法

针对目前常用的视频分割方法易受到噪声、亮度突变的影响,很难提取出完整的运动目标这一问题,提出一种基于帧差法和边缘检测法相结合的视频分割算法.该算法首先对连续三帧图像进行差分得到运动区域,然后对当前帧进行Kirsch边缘检测得到边缘图像,综合二者的检测结果得到更为精准的运动对象边缘.采用边缘连接算法完成对断裂边缘的连接,最后通过区域填充得到运动目标掩模图像,从而分割出完整的运动目标.实验表明,该算法可以实时有效地将运动物体从视频序列中自动地分割出来.     

面向视频编码的运动对象分割和提取

多媒体通信的发展迫切需要面向对象的视频编解码技术,其关键是视频对象（VO）的提取和视频对象平面（VOP）的分割,提出一种自动分割VOP的新方法。根据初始帧,使用形态运动滤波技术,初始运动对象首先被提取出;在后继帧中使用活动轮廓（Snake)技术对运动对象进行拟合匹配,最后根据一系列精确的二值轮廓导出运动对象的提取。实验结果表明,该算法可有效地提取视频对象和分割视频对象平面。除了个别参数需要调节外,整个过程是自动完成的。