[发明专利]一种视频错播的检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种视频错播的检测方法和装置。 

背景技术

目前，电视管理部门必须在电视播出系统中，确保电视播出安全、加强对电视节目的内容监管以及防止非法信号攻击。其中保证电视节目播出的内容和源节目流的一致性是内容监管的核心部分。采用的手段通过为对电视无线移动频道进行监测，把来自不同路的信号进行内容比对，当任何一个路由信号被插播的时，系统会及时报警或同时进行自动切换，对确保广播电视播出的安全具有重要意义。 

在错播分析中，主要要求是对正在播放的两部视频，用比较短的时间分析出两路视频是否为同一视频，如果是同一视频，视频中间内容是否发生改变，并能定位出改变等的位置，时长等等。目前对于进行错播分析时，对视频的轻微改动（如加台标，挂角广告，尺寸剪切），不容易判定是内容改变或是内容不变，鲁棒性较差；视频分析处理的过程时长往往也大于视频本身的时长，常常使分析失去实际意义，另外，视频分析的对象可能涉及上百或者上千路的视频，运算开销往往也较大。 

发明内容

本发明的实施例提供了一种视频错播的检测方法和装置，基于图像空域和时域特征相结合的方法，运用smith-waterman局部序列分析的方法，首先进行视频对齐，在视频对齐后，进行相应帧的视频帧匹配判断。并给出结果。 

为达到上述目的，采用如下技术方案： 

一种视频错播的检测方法，包括如下步骤： 

缓存相同长度的两路视频序列的特征片段，采用smith-waterman序列分析的方法，在所述特征片段中找到一致的特征序列；当特征序列的长度大于给定阈值时，返回视频对齐，并给出对齐位置和长度； 

根据对齐位置对两视频序列分别进行跟踪，将两路视频分别进行匹配比对，当匹配异常时，报警或同时进行自动切换。 

优选的，所述缓存相同长度的两路视频序列的特征片段时， 

Step1.获得当前视频内容帧，判断是否为空白帧，若非空白帧，则转step2； 

Step2.判断当前帧与前一帧是否发生内容变化，若发生变化则转step3； 

Step3.将当前帧加入缓冲视频序列，并将队列头与队列末的帧差时间与设定的缓冲时间阈值比较，大于阈值，去掉队列头，从而对得到所述特征片段。 

优选的，所述smith-waterman序列分析的方法寻找特征序列时，先计算两序列相互比对度量值的最大位置，用动态规划回朔的方法，按照路径逐步回朔，直到回朔到0为止。 

优选的，所述计算两序列相互比对度量值的最大位置时，计算两路视频得分矩阵 

s(i,j)＝max{0,s(i-1,j)+v(fa(i),ε),s(i,j-1)+v(ε,fb(j)),s(i-1,j-1)+v(fa(i,)fb(j))} 

其中，v(f,ε)为插入操作,v(ε,fb(j))为删除，这两个值为固定负值-0.5.v(fa,fb)＝d(fa,fb)，d(fa,fb)为图像特征为fa、fb的卡方距离，源视频的特征序列表示为{fa(i)}，待匹配视频的特征序列为{fb(i)}。 

优选的，所述图像特征为视频序列中各图像帧的灰度直方图特征，将原始图像划分为4*4块，提取除去4个角图像块的其余部分的图像区域对应的直方图特征。 

优选的，所述将两路视频分别进行匹配比对时，若两视频帧 的对齐位置对应的缓存特征一致且长度未改变，则两路视频对应的当前视频帧一致无变化，逐次进行下一帧的比对； 

若两视频帧的对齐位置对应的缓存特征一致但长度改变，则发生篡改变化，则此时记录发生改变的初始位置和改变的长度，并返回篡改的视频帧； 

若两视频帧的对齐位置对应的缓存特征不一致，则根据变化的位置分析是否发生添加的改变。 

一种视频错播的检测装置，包括如下模块： 

对齐模块：用于缓存相同长度的两路视频序列的特征片段，采用smith-waterman序列分析的方法，在所述特征片段中找到一致的特征序列；当特征序列的长度大于给定阈值时，返回视频对齐，并给出对齐位置和长度； 

跟踪模块：用于根据对齐位置对两视频序列分别进行跟踪，将两路视频分别进行匹配比对，当匹配异常时，报警或同时进行自动切换。 

优选的，所述对齐模块还包括： 

判断单元，用于获得当前视频内容帧，判断是否为空白帧，若非空白帧，则转前帧单元； 

前帧单元，用于判断当前帧与前一帧是否发生内容变化，若发生变化则转比较单元；