一种识别电视台图标的方法及装置与流程

本发明涉及图像识别领域，特别涉及一种识别电视台图标的方法及装置。

背景技术：

电视台图标是广播视频中所特有的视觉内容之一，包含了该电视台的台名、类型、版权等重要的语义信息，是区分广播电视频道的重要标识，而且台标的识别对于广播电视的节目导向、内容分析和检索等都具有重要的意义。目前，在识别电视台图标的方面，经常会遇到电视台图标出现在复杂的背景图像中，而且背景图像在很多情况下会持续变化，复杂又持续变化的背景图像会影响到识别电视台图标的准确度。特别是目前电视台的数量非常多，据统计不少于三百个频道，其中有些电视台图标的类似度较高，增加了准确识别电视台图标的难度。因此如何解决上述问题，就成为了业界亟待解决的课题。

技术实现要素：

本发明提供一种识别电视台图标的方法及装置，本发明的技术方案通过图像的尺度不变特征来识别电视台图标，可提高识别电视台图标的精确度。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种识别电视台图标的方法，包括：

获取待检测的电视台的n帧图像；

提取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像的尺度不变特征；

根据预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库，分别分析出与所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像匹配度最高的电视台图标；

统计相同的所述电视台图标的出现次数，确定所述出现次数最多的电视台图标为匹配电视台图标。

在一个实施例中，所述提取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像的尺度不变特征，包括：根据预设的截取区域，截取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像对应的所述截取区域内的图像，所述图像称之为截取图像；

将所述截取图像的尺寸转换为预设的标准尺寸，将转换后的所述截取图像称之为第一图像；

将所述第一图像进行灰度化处理，将灰度化处理后的所述第一图像称之为标准图像；

在所述标准图像中建立坐标系，提取所述标准图像的尺度不变特征，所述尺度不变特征包含对应的坐标参数。

在一个实施例中，所述根据预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库，分别分析出与所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像匹配度最高的电视台图标，包括：

计算出所述待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像与所述预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的每一个电视台图像的匹配度；

对比出与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标；

确定所述电视台图标为所述第i帧图像的第一电视台图标。

在一个实施例中，所述统计相同的所述电视台图标的出现次数，确定所述出现次数最多的电视台图标为匹配电视台图标，包括：

统计出所述待检测的电视台的n帧图像所对应的所述第一电视台图标中出现次数最多的电视台图标；

确定所述出现次数最多的电视台图标为所述待检测的电视台所对应的电视台图标。

在一个实施例中，所述对比出与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标，包括：

获取所述匹配度最高的电视台图标的匹配度数值；

当所述匹配度数值大于等于预设的匹配度阈值时，确定所述电视台图标为所述第i帧图像的电视台图标；

当所述匹配度数值小于预设的匹配度阈值时，确定所述第i帧图像在预设的电视台图标数据库中不存在对应的电视台图标。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种识别电视台图标的装置，包括：

获取模块，用于获取待检测的电视台的n帧图像；

提取模块，用于提取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像的尺度不变特征；

分析模块，用于根据预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库，分别分析出与所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像匹配度最高的电视台图标；

统计模块，用于统计相同的所述电视台图标的出现次数，确定所述出现次数最多的电视台图标为匹配电视台图标。

在一个实施例中，所述提取模块，包括：

截取子模块，用于根据预设的截取区域，截取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像对应的所述截取区域内的图像，所述图像称之为截取图像；

转换子模块，用于将所述截取图像的尺寸转换为预设的标准尺寸，将转换后的所述截取图像称之为第一图像；

灰度化子模块，用于将所述第一图像进行灰度化处理，将灰度化处理后的所述第一图像称之为标准图像；

提取子模块，用于在所述标准图像中建立坐标系，提取所述标准图像的尺度不变特征，所述尺度不变特征包含对应的坐标参数。

在一个实施例中，所述分析模块，包括：

计算子模块，用于计算出所述待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像与所述预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的每一个电视台图像 的匹配度；

对比子模块，用于对比出与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标；

第一确定子模块，用于确定所述电视台图标为所述第i帧图像的第一电视台图标。

在一个实施例中，所述统计模块，包括：

统计子模块，用于统计出所述待检测的电视台的n帧图像所对应的所述第一电视台图标中出现次数最多的电视台图标；

第二确定子模块，用于确定所述出现次数最多的电视台图标为所述待检测的电视台所对应的电视台图标。

在一个实施例中，所述对比子模块，还用于获取所述匹配度最高的电视台图标的匹配度数值；当所述匹配度数值大于等于预设的匹配度阈值时，确定所述电视台图标为所述第i帧图像的电视台图标；当所述匹配度数值小于预设的匹配度阈值时，确定所述第i帧图像在预设的电视台图标数据库中不存在对应的电视台图标。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法的流程图；

图2为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法的步骤 s12的流程图；

图3为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法的步骤s13的流程图；

图4为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法的步骤s14的流程图；

图5为本发明另一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法的步骤s32的流程图；

图6为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的装置的框图；

图7为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的装置的提取模块62的框图；

图8为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的装置的分析模块63的框图；

图9为本发明一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的装置的统计模块64的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的方法流程图，如图1所示，该识别电视台图标的方法，包括以下步骤s11-s14：

在步骤s11中，获取待检测的电视台的n帧图像；

可以获取待检测的电视台的连续的n帧图像，也可以获取非连续的n帧图像，该n帧图像均来自同一个电视台。在较佳的实施例中，n的数值大于25。

在步骤s12中，提取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像的尺度不变特征；

首先对待检测的电视台的n帧图像进行预处理，对预处理后的n帧图像提 取其尺度不变特征。尺度不变特征转换(scale-invariantfeaturetransform，简称sift)是一种电脑视觉的算法用来侦测与描述影像中的局部性特征，它在空间尺度中寻找极值点，并提取出其位置、尺度、旋转不变量。尺度不变特征是基于物体上的一些局部外观的兴趣点，可以抗影像的大小和旋转所带来的影响。

在步骤s13中，根据预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库，分别分析出与所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像匹配度最高的电视台图标；

通过计算待检测的电视台的n帧图像中每一帧图像与预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的各个电视台图标的匹配度，对比出最高的匹配度对应的电视台图标。具体过程为计算出待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像与预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的每一个电视台图像的匹配度，比出与第i帧图像匹配度最高的电视台图标，确定该电视台图标为第i帧图像的第一电视台图标。

在步骤s14中，统计相同的所述电视台图标的出现次数，确定所述出现次数最多的电视台图标为匹配电视台图标。

统计出待检测的电视台的n帧图像所对应的第一电视台图标中出现次数最多的电视台图标，确定出现次数最多的电视台图标为所述待检测的电视台所对应的电视台图标。在一些情况下，假设出现次数最多的电视台图标的出现次数为c，计算c与n的百分比数值d，如果d低于预设的舍弃阈值r，认为出现次数最多的电视台图标并不是足够理想的匹配电视图图标，故认为本次匹配电视台图标不成功。建议重新输入待检测的电视台的视频帧的数据。

在一个实施例中，如图2所示，步骤s11包括如下步骤s21-s24：

在步骤s21中，根据预设的截取区域，截取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像对应的所述截取区域内的图像，所述图像称之为截取图像；

预设的截取区域是根据先验知识而得来的，电视台图标总是出现在屏幕的左上角或者是右上角。判断出某个电视台图标出现在区域位置，截取该区域位 置即可。不妨假设该电视台图标出现在左上角，那么对于该电视台只截取该电视台的图像的左上角即可。而且电视台图标的本身的尺寸大小也是有限制的，所以需要的截取区域是的大小也可以是固定的，这样可以方便对所有的电视台画面做出统一的处理。将截取出来的截取区域内的图像称之为截取图像。

在步骤s22中，将所述截取图像的尺寸转换为预设的标准尺寸，将转换后的所述截取图像称之为第一图像；

对截取画面的尺寸转换为统一的尺寸，该尺寸是预设的标准尺寸。这样可以方便后续环节的处理。

在步骤s23中，将所述第一图像进行灰度化处理，将灰度化处理后的所述第一图像称之为标准图像；

在步骤s24中，在所述标准图像中建立坐标系，提取所述标准图像的尺度不变特征，所述尺度不变特征包含对应的坐标参数。

在本实施例中，在该标准图像中建立坐标系，不妨将坐标系的原点建立在该标准图像的左下角，以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴。在运用尺度不变特征变换的方法提取图像的尺度不变特征后，标注该尺度不变特征在坐标系中的横纵坐标值。

例如，对于待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像，首先判断在该图像中电视台图标出现的位置，不妨假设该电视台图标出现在右上角，那么对于该电视台只截取该电视台的图像画面的右上角即可，而且截取区域是的大小也是固定的。在进行标准尺寸操作和灰度化操作之后，在通过尺度不变特征方法提出其尺度不变特征，并通过建立坐标系的方法，标注出该尺度不变特征的横纵坐标值。

在一个实施例中，如图3所示，步骤s12包括如下步骤s31-s33：

在步骤s31中，计算出所述待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像与所述预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的每一个电视台图像的匹配度；

预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的所有的电视台图标，其电视台图标的背景图都是均匀纯色且无纹理的背景图。故提取该电视台图标的尺度不变特征全部都是来自于电视台图标本身的，其背景图不会生成任何尺度不变特征。

不妨假设待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像中的尺度不变特征的坐标集合为a集合，预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库的中的某一幅电视台图标的尺度不变特征的坐标集合为b集合。不妨称a集合对应的图像为图像x，b集合对应的图像为图像y。计算出a集合和b集合的交集c。再统计出a集合和c集合中拥有的元素的个数，a集合拥有的元素的个数为a和c集合拥有的元素的个数为c。计算c除以a的百分比数值d，该百分比数值d就是图像x与图像y的匹配度。

在步骤s32中，对比出与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标；

对第i帧图像计算出与预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的所有电视台图标的匹配度，不妨假设该数据库中的图像数量为m。那么就可以得到第i帧图像与该数据库中的所有图像的匹配度di1、di2……dim。对比出di1、di2……dim中的最大值，不妨假设该最大值为dimax。

在步骤s33中，确定所述电视台图标为所述第i帧图像的第一电视台图标。

确定与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标就是匹配度为dimax的电视台图标。

在一个实施例中，如图4所示，步骤s14包括如下步骤s41-s42：

在步骤s41中，统计出所述待检测的电视台的n帧图像所对应的所述第一电视台图标中出现次数最多的电视台图标；

分别计算出待检测的电视台的n帧图像与预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库的匹配度，对比得出待检测的电视台的n帧图像所对应最高的匹配度为d1max、d2max……dnmax，进而得出的各个最高的匹配度对应的电视台图标。 统计各个最高的匹配度对应的电视台图标中有多少个不同种类电视台图标和每个种类的电视台图标出现的次数。

在步骤s42中，确定所述出现次数最多的电视台图标为所述待检测的电视台所对应的电视台图标。

出现的次数最多的电视台图标就是待检测电视台所对应的电视台图标。

在某些情况下，出现的次数最多的电视台图标会发生并列的情况，不妨假设出现了并列的电视台图标分别为电视台图标k和电视台图标g，计算电视台图标k的平均最高匹配度k，计算电视台图标g平均最高匹配度g，比较k与g的数值的大小。不妨假设k>g，则可确认电视台图标k为待待检测的电视台所对应的电视台图标。

在一个实施例中，如图5所示，步骤s32包括如下步骤s51-s53：

在步骤s51中，获取所述匹配度最高的电视台图标的匹配度数值；

获取待检测的电视台的n帧图像所对应最高的匹配度数值，其具体值为d1max、d2max……dnmax。

在步骤s52中，当所述匹配度数值大于等于预设的匹配度阈值时，确定所述电视台图标为所述第i帧图像的电视台图标；

不妨假设预设的匹配度阈值为l，分别比较d1max、d2max……dnmax与l的数值大小。当dimax大于等于l时，确认dimax所对应的电视台图标为第i帧图像的电视台图标。

在步骤s53中，当所述匹配度数值小于预设的匹配度阈值时，确定所述第i帧图像在预设的电视台图标数据库中不存在对应的电视台图标。

当dimax小于l时，等价于dimax所对应的电视台图标与第i帧图像的电视台图标的匹配度不够高，即相似程度较低，故放弃该dimax所对应的电视台图标。认为该第i帧图像在预设的电视台图标数据库中不存在对应的电视台图标。

在一个实施例中，图6是根据一示例性实施例示出的一种识别电视台图标的装置框图。如图6示，该装置包括获取模块61、提取模块62、分析模块63 和统计模块64。

该获取模块61，用于获取待检测的电视台的n帧图像；

该提取模块62，用于提取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像的尺度不变特征；

该分析模块63，用于根据预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库，分别分析出与所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像匹配度最高的电视台图标；

该统计模块64，用于统计相同的所述电视台图标的出现次数，确定所述出现次数最多的电视台图标为匹配电视台图标。

如图7所示，该提取模块62包括截取子模块71、转换子模块72、灰度化子模块73和提取子模块74。

该截取子模块71，用于根据预设的截取区域，截取所述待检测的电视台的n帧图像中的每一帧图像对应的所述截取区域内的图像，所述图像称之为截取图像；

该转换子模块72，用于将所述截取图像的尺寸转换为预设的标准尺寸，将转换后的所述截取图像称之为第一图像；

该灰度化子模块73，用于将所述第一图像进行灰度化处理，将灰度化处理后的所述第一图像称之为标准图像；

该提取子模块74，用于在所述标准图像中建立坐标系，提取所述标准图像的尺度不变特征，所述尺度不变特征包含对应的坐标参数。

如图8所示，该分析模块63包括计算子模块81、对比子模块82和第一确定子模块83。

该计算子模块81，用于计算出所述待检测的电视台的n帧图像中的第i帧图像与所述预设的电视台图标的标准尺度不变特征数据库中的每一个电视台图像的匹配度；

该对比子模块82，用于对比出与所述第i帧图像匹配度最高的电视台图标；

该对比子模块82，还用于获取所述匹配度最高的电视台图标的匹配度数值；当所述匹配度数值大于等于预设的匹配度阈值时，确定所述电视台图标为所述第i帧图像的电视台图标；当所述匹配度数值小于预设的匹配度阈值时，确定所述第i帧图像在预设的电视台图标数据库中不存在对应的电视台图标；

该第一确定子模块83，用于确定所述电视台图标为所述第i帧图像的第一电视台图标。

如图9所示，该统计模块64包括统计子模块91和第二确定子模块92。

该统计子模块91，用于统计出所述待检测的电视台的n帧图像所对应的所述第一电视台图标中出现次数最多的电视台图标；

该第二确定子模块92，用于确定所述出现次数最多的电视台图标为所述待检测的电视台所对应的电视台图标。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个 流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。