发明名称 一种基于粗细粒度的视频指纹检索方法
摘要 本发明公开了一种基于粗细粒度的视频指纹检索方法,通过分层分粒度的检索方式对视频指纹进行检索比对。利用局部敏感哈希算法对视频指纹数据库中的所有视频指纹和待检索视频指纹进行哈希处理,从而找到与待检索视频指纹最相似的视频指纹,完成粗粒度的查找,为有效降低视频检索的时间开销做好了准备;在细粒度查找时,通过基于生物序列比对技术BLAST改进的快速视频指纹匹配机制,快速找到待检索的视频指纹是否存在于视频指纹数据库中,还能进行视频片段的匹配查找,并根据视频指纹的特性确定待检索视频片段所属的完整视频及其在其中出现的具体时间位置,这样保证了视频查找的准确性和实时性。
申请公布号 CN104142984B 申请公布日期 2017.04.05
申请号 CN201410344434.3 申请日期 2014.07.18
申请人 电子科技大学 发明人 徐杰;张毅;孙健;李乾坤
分类号 G06F17/30(2006.01)I 主分类号 G06F17/30(2006.01)I
代理机构 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 代理人 温利平
主权项 一种基于粗细粒度的视频指纹检索方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、构建哈希函数族构建哈希函数g<sub>i</sub>(x),i=1,2,…,L,则整个哈希函数族的形式可表示为:g<sub>1</sub>(x),g<sub>2</sub>(x),...,g<sub>L</sub>(x),其中,L表示哈希函数族中哈希函数的个数,x表示哈希函数的输入;(2)、构建哈希桶将视频指纹数据库中库存的视频指纹作为哈希函数的输入,用构建的哈希函数族进行计算,每个视频指纹经过哈希函数族中L个哈希函数计算,得到L个哈希值;所有视频指纹计算得到的哈希值有n个不同的哈希值,则建立n个哈希桶,哈希桶包括哈希桶存储位以及桶位,哈希桶存储位存储哈希值,将n个不同的哈希值分别存储到n个哈希桶的哈希桶存储位中,作为视频指纹的检索索引值;将每个哈希桶中的哈希值对应的视频指纹存放在该哈希桶的桶位中;(3)、基于局部敏感哈希算法的视频指纹粗粒度查找将待检索的视频指纹q作为哈希函数的输入,用构建的哈希函数族进行计算,经过哈希函数族中L个哈希函数计算,得到L个哈希值,将所得到的L个哈希值分别作为检索索引值,分别与n个哈希桶中的哈希值存储位进行检索对比;如果找到与该L个哈希值中一个或多个具有相同哈希值的哈希桶,将检索到的每个哈希桶桶位中的所有视频指纹提取出来,组成候选视频指纹库,最后在这个候选视频指纹库中,依次对每条视频指纹与待检索的视频指纹进行汉明距离计算,选出汉明距离最短的视频指纹作为相似的视频指纹h,进入步骤(4);如果没有找到与该L个哈希值中任何一个具有相同哈希值的哈希桶,则返回没有检索到的结果,检索结束;(4)、基于改进的BLAST算法的视频指纹细粒度查找(4.1)、对待检索视频指纹q设置窗口滑动步长N;(4.2)、对待检索的视频指纹q和视频指纹h进行窗口值计算;设置一滑动窗口,滑动窗口的起始位置为视频指纹的第一位,即滑动窗口第一位在视频指纹的第一位上,将该滑动窗口分别在待检索的视频指纹q以及视频指纹h上从起始位置向后滑动至末尾,每次滑动的长度为窗口滑动步长N,并计算出每次滑动时,滑动窗口所覆盖的二进制序列的值作为窗口值,并依次排列,构成窗口值序列;(4.3)、比对待检索的视频指纹q与视频指纹h的窗口值;将视频指纹h与待检索视频指纹q的窗口值序列的位置点同时从第一位依次向后移动,直到位置点前出现相同的窗口值为止,以视频指纹h、视频指纹q窗口值相同的位置点为基准即对齐,比对视频指纹h、视频指纹q该位置点前后的所有窗口值,并统计相似度,将视频指纹h以及相似度作为检索结果返回。
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