一种产生视频大纲的方法和系统

本发明提供一种产生视频大纲的方法，包括如下步骤：对视频帧进行运动物体检测，得到运动物体和背景；跟踪所述运动物体，并生成所述运动物体的轨迹；基于认知心理学方面的知识计算视频大纲，并依此重排所述运动物体的轨迹；融合所述背景和所述重排后的运动物体轨迹，生成视频大纲。该方法避免了输出视频大纲中的运动物体杂乱无章，使其适合人眼观察，方便用户观察到原视频中的有效信息；而且在重排时进一步避免了运动物体的碰撞，并且尽量保持了物体原来的时序连贯性。

1.一种产生视频大纲的方法，包括如下步骤： 1)对视频帧进行运动物体检测，得到运动物体和背景； 2)跟踪所述运动物体，并生成所述运动物体的轨迹； 3)计算密度代价E_d(p)，其中p是视频帧； 4)计算变化代价E_r(p)； 5)根据 E ( M ) = | α Σ p ∈ P E d ( p ) | + | β Σ p ∈ P E r ( p ) | ]]>计算视频大纲代价，其中α和β是 不同时为零的同号实数，P是生成视频帧集合，并根据所述视频大纲代价 重排所述运动物体的轨迹； 6)融合所述背景和所述重排后的运动物体轨迹，生成视频大纲。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4)后还包括步 骤a)计算碰撞代价E_c(p)； 且在所述步骤5)中根据 E ( M ) = | α Σ p ∈ P E d ( p ) | + | β Σ p ∈ P E r ( p ) | + | λ Σ p ∈ P E c ( p ) | ]]>计算所 述视频大纲代价，其中所述λ是非零实数且与α和β同号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4)后还包括步 骤b)计算非连贯性代价E_t(p)； 且在所述步骤5)中根据 E ( M ) = | α Σ p ∈ P E d ( p ) | + | β Σ p ∈ P E r ( p ) | + | δ Σ p ∈ P E t ( p ) | ]]>计算所 述视频大纲代价，其中所述δ是非零实数且与α和β同号。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤a)后包括步 骤b)计算非连贯性代价E_t(p)； 且在所述步骤5)中根据 E ( M ) = | α Σ p ∈ P E d ( p ) | + | β Σ p ∈ P E r ( p ) | + | λ Σ p ∈ P E c ( p ) | + | δ Σ p ∈ P E t ( p ) | ]]>计算所述视频大纲代价， 其中所述δ是非零实数且与α和β同号。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤 3)包括根据E_d(p)＝E_dn(p)+E_dd(p)计算密度代价E_d(p)，其中数量密度代价 E_dn(p)＝|N(p)-C_n|，N(p)是视频帧p中运动物体的个数，C_n是视觉运动物体 数量容量，物体方向密度代价Δ(p)是帧p中 所有物体运动的方向个数，C_d是视觉运动物体方向容量。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤 4)包括根据计 算变化代价E_r(p)。
7.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述步骤a)包括 根据 E c ( p ) = Σ b , b ′ ∈ p C p ( b , b ′ ) , ]]>计算碰撞代价 E_c(p)。
8.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述步骤b)包括 根据 E t ( p ) = Σ b , b ′ ∈ p D p ( b , b ′ ) , ]]>计算非连贯性 代价E_t(p)。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述α、β、δ和λ取 值范围是[1，5]。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述C_n是4或5。
11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述C_d是3。
12.一种产生视频大纲的系统，包括： 运动物体检测模块，其用于进行运动物体的检测，得到运动物体和背 景； 运动物体跟踪及轨迹生成模块，其用于跟踪所述运动物体，并生成所 述运动物体的轨迹； 运动物体重排模块，其用于计算密度代价E_d(p)，计算变化代价E_r(p)， 根据 E ( M ) = | α Σ p ∈ P E d ( p ) | + | β Σ p ∈ P E r ( p ) | ]]>计算视频大纲代价，其中α、β是不同时 为零的同号实数，p是视频帧，P是视频帧集合，并依所述视频大纲代价 重排所述运动物体的轨迹； 视频大纲生成模块，用于融合所述背景和所述重排后的运动物体轨 迹，生成视频大纲。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述运动物体重排模块，还用 于计算碰撞代价E_c(p)，计算非连贯性代价E_t(p)，根据 E ( M ) = α Σ p ∈ P E d ( p ) + β Σ p ∈ P E r ( p ) + λ Σ p ∈ p E c ( p ) + δ Σ p ∈ P E t ( p ) ]]>计算所述视频大纲代价，其 中δ和λ是与α同号的非零实数。