基于压缩域的视频关键帧提取算法研究与应用

摘要

近年来，随着数字化技术的飞速发展，多媒体资源的应用也越来越多，其中视频数据具有蕴含信息量大、直观和表达能力强等优点，渐渐地受到人们的青睐，已经成为日常生活中最重要的信息载体。然而，视频数据是无序的、非结构化的；那么如何对这种非结构化数据进行有效的组织、管理、索引与查询是一个关键问题。关键帧提取技术为解决这一问题提供了可行途径，已成为近年来的研究热点。传统的关键帧提取技术是在像素域进行的，已满足不了现实需要；而压缩域关键帧提取技术具有处理速度快、资源占用少，时间效率高等特点，已成为视频结构化过程的首选技术。
　　 本论文主要是在压缩域对视频关键帧的提取算法进行分析与研究，并密切联系现实应用，做了大量而细致的工作。具体内容如下：
　　 (1)根据相关研究背景，查找并阅读了大量的中英文文献资料，对本课题所研究领域的前沿动态有了一定的认识，对国际视频编码标准框架及其相关技术做了深入的分析与讨论，对压缩域视频特征的提取与量化有了较为全面的了解。
　　 (2)在对现有算法分析与对比之后，结合视频码流中I帧所携带的DCT系数信息，提出了一种新的压缩域关键帧提取方法；并通过大量实验数据验证了该算法的有效性。
　　 (3)论文在VC++平台下结合开源FFMPEG编解码库与SDL多媒体库对算法进行了应用上的实现，完成了一个压缩域中的篮球视频关键帧提取系统。并展望了本课题未来的发展趋势。