足球视频中的广告牌检测与替换算法研究

摘要

目前,网络视频网站的主要盈利模式为首页广告、播放缓冲广告和播放器界面广告等方式。这类盈利模式相对来说比较单一,而且会影响网站的用户体验和发展前景。在视频网站的海量视频中,足球视频占有一定的比例,而且与其他视频相比,足球视频有着一些独有的特点,如足球视频中有大量的广告牌。如果能将这些广告牌替换为任意的虚拟广告牌,将使视频网站的植入式广告成为现实,也为视频网站提供了一种新的盈利模式。
　　针对在检测目标广告牌时,常用的目标检测算法无法检测到目标广告牌四条边界的问题,提出了一种利用球场分割和颜色特征检测广告牌的方法,根据广告牌区域的颜色与观众区域不同以及相邻两个广告牌之间的背景颜色不同,检测出目标广告牌的四条边界线。针对在跟踪目标广告牌时,需要准确的跟踪到目标广告牌的四个顶点位置的问题,提出了一种基于光流法和单应性矩阵的广告牌跟踪方法,并根据预估顶点附近的颜色特征对顶点位置进行进一步的修正。在跟踪到目标广告牌在图像中的位置后,对虚拟广告牌进行形态调整,并将调整后的虚拟广告牌叠加到视频图像中,从而实现了广告牌的替换。
　　实验结果表明:检测算法能够有效的检测出目标广告牌在图像中的位置;在对目标广告牌进行跟踪时,也能够准确的跟踪到目标广告牌的边界,而且跟踪算法较为稳定;将虚拟广告牌叠加到足球视频中后,也具有良好的视觉效果。由于在广告牌的检测和跟踪过程中,都用到了广告牌的颜色特征,所以在广告牌被严重遮挡的情况下,算法的效果将会受到一定的影响。

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目录

1 绪 论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究目标和所做的工作

1.4论文的组织结构

2 足球视频中广告牌的检测

2.1球场分割

2.2广告牌区域边界线提取

2.3目标广告牌左右边界提取

2.4实验结果与分析

2.5本章小结

3 足球视频中广告牌的跟踪

3.1基于光流法的广告牌跟踪

3.2广告牌位置的修正

3.3实验结果与分析

3.4本章小结

4 足球视频中广告牌的替换

4.1 虚拟广告牌的叠加

4.2 实验结果与分析

4.3 本章小结

5 总结与展望

5.1全文总结

5.2研究展望

致谢

参考文献