视频对象分割技术的研究

叙述了采用视频标准MPEG-4和MPEG-7进行视频分割技术的一些基本概念和常用的分割方法,同时针对每种方法的优缺点进行了分析,并对发展趋势进行了展望.     

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.     

利用空域和时域信息自动分割MPEG-4视频对象

从视频序列中分割出视频对象是实现基于内容压缩编码方法的关键，该文提出了利用空域和时域信息实现MPEG-4视频对象的自动分割方法，利用相邻两帧的帧差和当前帧的纹理、颜色信息及面部定位、梯度滤波等技术，实现目标的初始化，再利用快速Hausdorff距离法跟踪目标．处理结果表明，该方法对处理相对静止的头肩序列图像具有较强的稳定性，处理速度较快，能取得较好的分割效果。     

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。     

基于视差和变化检测的立体视频对象分割

立体视频对象分割是新一代视频编码、视频检索、互联网多媒体交互等新兴领域的关键技术.该文提出了一种融合多种信息的立体视频对象分割算法,首先采用基于边缘特征约束的视差估计方法,获得了可靠的视差场,再利用视差信息对视频对象进行了初始分割,在此基础上结合帧间变化检测的信息对视差分割结果进行修正.实验结果表明,本算法对有重叠的多对象具有良好的分割效果,得到了较精确的视频对象.     

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。     

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。     

基于变化区域检测的运动对象分割方法研究

随着MPEG 4和MPEG 7的研究发展 ,如何从视频序列中分割出在语义上有意义单独运动对象显得极其重要 .最近几年形成的相应分割方法很多 .文章详细讨论了基于变化区域检测的运动对象分割方法如基于参数和非参数等 ,对其算法和性能进行了比较和评述 ,并分析了当前视频对象分割技术尚存在的问题和研究前景 .     

一种基于DCT系数的数字视频水印算法

文章提出了一种基于DCT的MPEG-2视频水印技术的设计方法。该算法将水印信息经Hash置乱后嵌入在I帧色度DC系数上。这种算法将混沌理论与置乱技术和扩频技术综合运用到视频水印中,既提高了水印的不可见性、鲁棒性,又提高了水印的安全性。     

基于MPEG-4的网络视频流式传输方案

介绍了MPEG-4的系统框架，在此基础上给出了一个在网络上传输视频的流式解决方案。该方案在视频子系统利用MPEG-4先进的视频技术使其具有压缩率高、容错性能好、扩展能力强、适应范围广等优点。在网络子系统，采用MPEG-4提供的DMIF框架，可以适应多种传送层技术，因此具有很强的灵活性。实验结果表明，所提出的系统可应用于诸如网络视频点播等流媒体应用场合。     

MPEG-4视频解码器系统设计与实现

对于设计像MPEG-4视频解码器这样复杂的系统，关键在于系统结构的设计，本文从并行性的角度出发，提出了一种适合VLSI实现的MPEG-4解码器系统结构，它支持MPEG-4 ASP @L5码流，达到MPEG-4对解码精度和实时性的要求，通过一致性测试，设计过程中采用了软硬件协同仿真的方法，缩短了开发周期。     

MPEG-2/MPEG-4实时视频转换中帧类型转换及运动矢量映射

M PEG-4 SP仅支持IVOP和PVOP两种视频对象平面,因而在M PEG-2 M P到M PEG-4 SP的实时视频转码器中,必须将M PEG-2 M P中的B帧进行类型转换以及相应的运动矢量映射.在不考虑分辨率采样的情况下,提出了帧类型转换与运动矢量映射的具体方法,实验结果表明,在保证一定视频质量的情况下,该方法能够有效实现帧类型转换.     

基于DAM6416P和DSPs的M PEG-2/MPEG-4视频流转码实现

基于DAM 6416P图像处理开发平台和TDS560U SB型DSP s实时仿真器,实现M PEG-2/M PEG-4视频流的实时转码。该转码系统的软件部分由PC主机端程序和DSP s端程序组成,采用两级缓冲区的形式输入/输出数据,DM A 6416P图像处理平台以600MH z的TM S320C 6416 DSP s为核心,提供256M字节的SDRAM,4M字节的FLA SH、PC I接口等,实现了M PEG-2/M PEG-4视频流的转码。