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近年来,随着数字视频技术和网络传输技术的飞速发展,互联网以及电子设备上的视频内容正以惊人的速度增长,面对如此海量的视频数据,传统的基于文本的检索技术已不能满足人们的需求,如何进行高效的基于视频内容的检索,已成为一个非常重要的课题。H.264视频编码标准以其优异的编解码性能得到了广泛的应用,本文在深入分析其编解码特性的基础上,对基于H.264压缩域的镜头边界检测算法进行了研究,主要研究内容和成果如下:(1)提出了一种基于帧内分割矩阵及宏块预测模式的镜头突变检测算法。该算法首先计算相邻帧之间的时序相关性,以此来判定P帧或B帧是否发生了突变;当I帧或IDR帧打断了时序预测链时,算法再计算其与相邻帧之间的空间差异度,以此来判定是否发生了突变。(2)提出了一种基于宏块预测模式及前景/背景运动强度的镜头渐变检测算法。由于图像的全局运动和局部运动可以形成与渐变相似的特征,为了判定是否发生了渐变,算法首先通过帧内编码宏块数在一帧内所占的百分比来找出内容持续发生变化的图像组,然后通过计算图像前景和背景的运动强度来判定是否发生了渐变。(3)利用H.264的分层编码模式,对(1)和(2)的算法做了进一步的改进,检测效率有所提高。针对分层编码模式的特性,使得(1)中的算法只需解析和处理每一个子图像组(sub-GOPs)的部分帧,就能判定是否发生了突变;对于渐变检测,只有基层中帧内编码宏块的百分比高于所设定的自适应阈值时,才需进行基层图像的前景估计和背景估计,在此基础上计算出属于更高层上的过渡帧的运动强度,以此来判断是全局运动、局部运动、还是渐变。针对以上算法,都进行了实现验证,实验结果表明,本文所提出的镜头边界检测算法不仅取得了较为理想的查全率和查准率,而且与文献中的同类算法相比,执行时间有所缩短。