专利名称：一种视频图像的分析方法、装置和数据库的制作方法
技术领域：
本申请涉及多媒体处理技术领域，特别是涉及一种视频图像的分析方法、装置和
数据库。
背景技术：
20世纪末，随着网络通讯、数据压縮和大容量存储等技术的发展，数字信息的数据 量快速增加。其中，最突出的例子是数字电视节目，一年的数据量就可以高达几兆兆字节。 面对海量的数字电视节目，从用户的各种应用需求来看，一方面为了实现电视台对数字电 视节目进行编目，以便进一步的管理或归档；另一方面也为了实现电视观众对数字电视节 目进行搜索，以便快速锁定符合观众要求的数字电视节目，需要对数字电视节目中的视频 图像进行视频图像的分析。 所谓图像分析，一般是指利用数学模型，并结合图像处理技术来分析视频图像的 底层特征和上层结构，从而提取具有一定智能性的信息。主要包括对图像内容的分析、解 释、和识别。图像分析包括多种类型，其中，在基于图像内容的图像分析中，主要包括有画面 结构分析、人脸识别、标题文字识别和特定场景分析四种类型。 在各种图像分析过程中，为了完成对图像的分析处理，需要一些图像处理参数，这
些图像处理参数构成了图像分析过程的参数数据。例如，在画面结构分析中，参数数据包括
画面分块区域位置数据、分块区域背景色范围、区域边界类型和颜色等。在人脸识别中，参
数数据包括人脸匹配训练结果数据文件、人脸特征图片和相似度范围等。 在现有技术中，用于图像分析的各种参数数据固定设置在可执行文件中。对于某
一个数字电视节目而言，一旦参数数据被设置在可执行文件中，就不可以再改变。但是，在
实际场景中，数字电视节目会经常改变形式，如果用于图像分析的参数数据不随着数字电
视节目的改变而适应性地变化，进而会导致图像分析结果的错误，最终影响图像分析效果，
无法满足用户的各种应用需求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种视频图像的分析方法和装置， 以提高图像分析效果，满足用户的各种应用需求。
本申请实施例公开了如下技术方案 —种视频图像的分析方法，包括当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后， 从视频图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式 相对应的参数数据；从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；利用 提取的条件数据中的参数数据对提取的待分析视频帧进行图像分析。 优选的，所述从数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据包括获 取所述待分析视频帧所属节目的节目名称和对所述待分析视频帧进行分析的图像分析方 式；从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数据。
优选的，所述从视频图像的数据源中提取待分析视频帧包括从视频图像的数据 源中获取用于图像分析的视频帧；按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧，所述 关键帧为待分析视频帧。 优选的，所述视频图像的数据源包括存储的视频文件或数字电视节目中的实时 数据流。 优选的，所述方法还包括当将用于图像分析的可执行文件存储在数据库后，从 数据库中提取所述可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的待分析视频帧进行图像分 析，所述可执行文件包括条件数据。 —种视频图像的分析装置，包括待分析视频帧提取单元，用于当将用于图像分析 的条件数据存储在数据库后，从视频图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包 括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据；条件数据提取单元，用于从所述数据库 中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；图像分析单元，用于利用提取的条件数 据中的参数数据对提取的待分析视频帧进行图像分析。 优选的，所述条件数据提取单元包括第一获取子单元，用于获取所述待分析视频
帧所属节目的节目名称和对所述待分析视频帧进行分析的图像分析方式；查找子单元，用
于从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数据。 优选的，所述待分析视频帧提取单元包括第二获取子单元，用于从视频图像的数
据源中获取用于图像分析的视频帧；关键帧提取子单元，用于按照镜头分割技术从获取的
视频帧中提取关键帧，所述关键帧为待分析视频帧。 优选的，所述视频图像的数据源包括存储的视频文件或数字电视节目中的实时 数据流。 优选的，所述装置还包括可执行文件提取单元，用于当将用于图像分析的可执行 文件存储在数据库后，从数据库中提取所述可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的 待分析视频帧进行图像分析，所述可执行文件包括条件数据。 —种数据库，包括至少一个用于图像分析的条件数据，所述条件数据包括与节目 名称和图像分析方式相对应的参数数据。 由上述实施例可以看出，当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，使得条 件数据中的参数数据从图像分析的整个处理流程中独立出来。对于分析系统而言，当分析 系统执行图像的分析处理流程时，从数据库中直接调用所需的条件数据。对于数据库而言， 该数据库可以接受用户根据自身的使用需要而进行的人工干预，实现数据库的动态更新。 如，用户可以根据具体的使用需求修改数据库中每个条件数据中的参数数据，以便分析系 统可以基于不同的参数数据进行不同的图像分析过程。
为了更清楚地说明本中请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一种视频图像的分析方法的一个实施例的流程5
图2为本申请一种执行图像分析过程的场景示意图； 图3为本申请一种视频图像的分析方法的另一个实施例的流程图； 图4为本申请一种视频图像的分析装置的一个实施例的结构图； 图5为本申请一种视频图像的分析装置的另一个实施例的结构图； 图6为本申请一种视频图像的分析装置的另一个实施例的结构图； 图7为本申请一种数据库的一个实施例的结构示意图。
具体实施例方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请
实施例进行详细描述。 实施例一 请参阅图l，其为本申请一种视频图像的分析方法的一个实施例的流程图，该方法 包括以下步骤 步骤101 :当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，从视频图像的数据源 中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据；
在本申请的实施例中，需要预先将用于图像分析的条件数据存储在数据库中，其 中，用于图像分析的条件数据包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据。例如，在 一个条件数据中，包括有节目名称"新闻联播"，对于"新闻联播"中的视频图像的图像分析 方式人脸识别，以及在人脸识别过程中需要的参数数据，如，参数数据至少可以包括人脸 匹配训练结果数据文件、人脸特征图片和相似度范围等。当将条件数据存储在数据库后，后 续当对待分析视频帧进行图像分析时，即可从数据库中调用相应的条件数据，利用条件数 据中的参数数据对待分析视频帧进行图像分析。 需要说明的是，在各种图像分析过程中，为了完成对图像的分析处理，需要一些图
像处理参数，这些图像处理参数构成了图像分析过程的参数数据。在基于图像内容的图像
分析中，主要包括有画面结构分析、人脸识别、标题文字识别和特定场景分析四种类型。其
中，在画面结构分析中，参数数据至少包括画面分块区域位置数据、分块区域背景色范围、
区域边界类型和颜色。在人脸识别中，参数数据至少包括人脸匹配训练结果数据文件、人脸
特征图片和相似度范围。在标题文字识别中，参数数据至少包括标题区域位置数据、标题区
域背景色范围、标题区域颜色直方图阀值和标题文字类型。在特定场景分析中，参数数据会
根据特定分析方式的变化而变化，其中，参数数据至少包括一些位置范围数据、标准图片和
图像分析时使用的阀值。当然，当采用其他的图像分析方式时，参数数据也会不同。本申请
实施例对所采用的图像分析方式不做限定，同时，对参数数据的类型也不限定。 其中，所述从视频图像的数据源中提取待分析视频帧包括从视频图像的数据源
中获取用于图像分析的视频帧；按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧，所述关
键帧为待分析视频帧。 例如，通常情况下，视频图像的数据源包括两种，一种数据源是存储的视频文件， 这种数据源是一种静态的数据；另一种数据源是数字电视节目中的实时数据流，这种数据 源是一种动态数据。 视频信息是一个由一组图像组成的图像序列，而每一个图像就称为"帧"。因此，对视频图像的分析过程就是对视频帧的分析过程。可以从视频图像的数据源中提取出每个视 频帧，并将每个视频帧都作为待分析视频帧，然后对每个视频帧进行图像分析。而另一种优 选的实施方式是，当从视频图像的数据源中提取出每个视频帧后，按照镜头分割技术从获 取的所有视频帧中提取出关键帧，将最终提取出的关键帧作为待分析视频帧，只对关键帧 进行图像分析。这种优选的实施方式可以避免由于分析每一个视频帧所带来的计算机资源 消耗太大的问题。
步骤102 :从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；
其中，所述从数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据包括获取 所述待分析视频帧所属节目的节目名称和对所述待分析视频帧进行分析的图像分析方式； 从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数据。 例如，当从存储的视频文件中获取待分析视频帧后，并且获取到待分析视频帧所 属的节目名称为"新闻联播"，对待分析视频帧进行分析的图像分析方式为人脸识别。如，在 数据库内， 一个条件数据A包括有节目名称"新闻联播"，对于"新闻联播"中的视频图像的 图像分析方式人脸识别，以及在人脸识别过程中需要的参数数据。另一个条件数据B包括 有节目名称"新闻联播"，对于"新闻联播"中的视频图像的图像分析方式标题文字识别，以 及在标题文字识别过程中需要的参数数据。此时，可以从数据库中查找到与获取的节目名 称"新闻联播"和图像分析方式人脸识别相对应的条件数据A。 步骤103 :利用提取的条件数据中的参数数据对提取的待分析视频帧进行图像分 析。 例如，当从数据库中查找到条件数据A后，利用条件数据A中包括的参数数据对获 取的视频帧进行图像分析。 进一步的，所述方法还包括当将用于图像分析的可执行文件存储在数据库后，从 数据库中提取所述可执行文件，以便根据提取的可执行文件对获取的待分析视频帧进行图 像分析，所述可执行文件包括条件数据。 例如，对于一些为了满足用户的特殊需求而执行的特定的图像分析过程而言，可 以将用于特定的图像分析的可执行文件存储在数据库中，可执行文件包括所需的条件数 据，从数据库中提取用于特定的图像分析的可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的 待分析视频帧进行图像分析。其中，可以根据节目名称和图像分析方式从数据库中查找到 用于特定的图像分析的条件数据。 由上述实施例可以看出，当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，使得条
件数据中的参数数据从图像分析的整个处理流程中独立出来。对于分析系统而言，当分析
系统执行图像的分析处理流程时，从数据库中直接调用所需的条件数据。对于数据库而言，
该数据库可以接受用户根据自身的使用需要而进行的人工干预，实现数据库的动态更新。
如，用户可以根据具体的使用需求修改数据库中每个条件数据中的参数数据，以便分析系
统可以基于不同的参数数据进行不同的图像分析过程。 实施例二 请参阅图2，其为本申请一种执行图像分析过程的场景示意图，结合图2所述的场 景示意图，请参阅图3，其为本申请一种视频图像的分析方法的另一个实施例的流程图，该 方法包括以下步骤
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步骤301 :将用于图像分析的条件数据存储在数据库中，所述条件数据包括参数 数据以及与参数数据相对应的节目名称和图像分析方式； 其中，如果数据库进行的更新，当分析系统启动后自动查找网络更新源，通过逐个 匹配的方式查找本地数据库中的条件数据是否需要更新，如果需要更新，则下载新的条件 数据并对旧的条件数据进行更新。如果分析系统在脱离网络环境的场景下，可预先获取新 的数据库，再将新的数据库中的条件数据导入到本地的数据库中。
步骤302 :从视频图像的数据源中获取用于图像分析的视频帧；
其中，用户可以通过系统选择数字电视节目中的实时数据流或者存储的视频文 件。实时数据流需要通过网卡或视数盒接收，这时，用户需要对接收装置进行必要的设置， 如IP地址或频点信息等。
步骤303 :按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧； 步骤304 :获取关键帧所属节目的节目名称和对关键帧进行分析的图像分析方 式； 步骤305 :从数据库中查找到与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数 据； 步骤306 :利用提取的条件数据中的参数数据对关键帧进行图像分析；
步骤307 :输出分析结果。 其中，结果数据可以以通用格式，如XML进行保存，以便其他系统直接使用分析结果。 由上述实施例可以看出，当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，使得条
件数据中的参数数据从图像分析的整个处理流程中独立出来。对于分析系统而言，当分析
系统执行图像的分析处理流程时，从数据库中直接调用所需的条件数据。对于数据库而言，
该数据库可以接受用户根据自身的使用需要而进行的人工干预，实现数据库的动态更新。
如，用户可以根据具体的使用需求修改数据库中每个条件数据中的参数数据，以便分析系
统可以基于不同的参数数据进行不同的图像分析过程。 实施例三 与上述一种视频图像的分析方法相对应，本申请实施例还提供了一种视频图像的 分析装置。请参阅图4，其为本申请一种视频图像的分析装置的一个实施例的结构图，该装 置包括待分析视频帧提取单元401、条件数据提取单元402和图像分析单元403。下面结合 该装置的工作原理进一步介绍其内部结构以及连接关系。 待分析视频帧提取单元401，用于当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后， 从视频图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式 相对应的参数数据； 条件数据提取单元402，用于从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配 的条件数据； 图像分析单元403，用于利用提取的条件数据中的参数数据对提取的待分析视频 帧进行图像分析。 其中，视频图像的数据源包括存储的视频文件或数字电视节目中的实时数据流。
请参阅图5，其为本申请一种视频图像的分析方法的另一个实施例的结构图，其中，条件数据提取单元402包括第一获取子单元4021和查找子单元4022， 第一获取子单元4021，用于获取所述待分析视频帧所属节目的节目名称和对所述
待分析视频帧进行分析的图像分析方式； 查找子单元4022，用于从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应 的条件数据。 待分析视频帧提取单元401包括第二获取子单元4011和关键帧提取子单元 4012， 第二获取子单元4011，用于从视频图像的数据源中获取用于图像分析的视频帧；
关键帧提取子单元4012，用于按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧， 所述关键帧为待分析视频帧。 请参阅图6，其为本申请一种视频图像分析方法的另一个实施例的结构图，其中， 所述装置进一步包括可执行文件提取单元404，用于当将用于图像分析的可执行文件存储 在数据库后，从数据库中提取所述可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的待分析视 频帧进行图像分析，所述可执行文件包括条件数据。 由上述实施例可以看出，当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，使得条 件数据中的参数数据从图像分析的整个处理流程中独立出来。对于分析系统而言，当分析 系统执行图像的分析处理流程时，从数据库中直接调用所需的条件数据。对于数据库而言， 该数据库可以接受用户根据自身的使用需要而进行的人工干预，实现数据库的动态更新。 如，用户可以根据具体的使用需求修改数据库中每个条件数据中的参数数据，以便分析系 统可以基于不同的参数数据进行不同的图像分析过程。 本申请实施例还提供了一种数据库，请参阅图7，其为本申请一种数据库的一个实 施例的结构示意图，该数据库701包括至少一个用于图像分析的条件数据7011，条件数据 7011包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据。 由上述实施例可以看出，当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，使得条 件数据中的参数数据从图像分析的整个处理流程中独立出来。对于分析系统而言，当分析 系统执行图像的分析处理流程时，从数据库中直接调用所需的条件数据。对于数据库而言， 该数据库可以接受用户根据自身的使用需要而进行的人工干预，实现数据库的动态更新。 如，用户可以根据具体的使用需求修改数据库中每个条件数据中的参数数据，以便分析系 统可以基于不同的参数数据进行不同的图像分析过程。 需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部 分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机 可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的 存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体 (Random AccessMemory， RAM)等。 以上对本申请所提供的一种视频图像的分析方法、装置和数据库进行了详细介 绍，本文中应用了具体实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明 只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本 申请的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应 理解为对本申请的限制。
权利要求
一种视频图像的分析方法，其特征在于，包括当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，从视频图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据；从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；利用提取的条件数据中的参数数据对提取的待分析视频帧进行图像分析。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从数据库中提取出与所述待分析视 频帧相匹配的条件数据包括获取所述待分析视频帧所属节目的节目名称和对所述待分析视频帧进行分析的图像 分析方式；从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数据。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从视频图像的数据源中提取待分析 视频帧包括从视频图像的数据源中获取用于图像分析的视频帧；按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧，所述关键帧为待分析视频帧。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视频图像的数据源包括存储的视频 文件或数字电视节目中的实时数据流。
5. 根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 当将用于图像分析的可执行文件存储在数据库后，从数据库中提取所述可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的待分析视频帧进行图像分析，所述可执行文件包括条件数 据。
6. —种视频图像的分析装置，其特征在于，包括待分析视频帧提取单元，用于当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，从视频 图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式相对应 的参数数据；条件数据提取单元，用于从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；图像分析单元，用于利用提取的条件数据中的参数数据对提取的待分析视频帧进行图 像分析。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述条件数据提取单元包括 第一获取子单元，用于获取所述待分析视频帧所属节目的节目名称和对所述待分析视频帧进行分析的图像分析方式；查找子单元，用于从数据库中查找与获取的节目名称和图像分析方式相对应的条件数据。
8 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述待分析视频帧提取单元包括 第二获取子单元，用于从视频图像的数据源中获取用于图像分析的视频帧； 关键帧提取子单元，用于按照镜头分割技术从获取的视频帧中提取关键帧，所述关键帧为待分析视频帧。
9. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述视频图像的数据源包括存储的视频 文件或数字电视节目中的实时数据流。
10. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括可执行文件提取单元，用于当将用于图像分析的可执行文件存储在数据库后，从数据 库中提取所述可执行文件，根据提取的可执行文件对获取的待分析视频帧进行图像分析， 所述可执行文件包括条件数据。
11. 一种数据库，其特征在于，包括至少一个用于图像分析的条件数据，所述条件数据 包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据。
全文摘要
本申请实施例公开了一种视频图像的分析方法、装置和数据库。其中，所述方法包括当将用于图像分析的条件数据存储在数据库后，从视频图像的数据源中提取待分析视频帧，所述条件数据包括与节目名称和图像分析方式相对应的参数数据；从所述数据库中提取出与所述待分析视频帧相匹配的条件数据；利用提取的条件数据中的参数数据对获取的视频帧进行图像分析。根据本申请实施例，可以提高图像分析效果，满足用户的各种应用需求。
文档编号H04N5/222GK101789029SQ20101013340
公开日2010年7月28日 申请日期2010年3月10日 优先权日2010年3月10日
发明者徐佳宏, 肖友能, 陈金鸿 申请人:深圳市茁壮网络股份有限公司