基于內容的視頻檢索技術及教學應用研究.pdf

1、隨著計算機、多媒體和網絡通信等信息技術的迅猛發(fā)展,數字視頻正以勢不可擋的力量改變著人們的學習、思維乃至整個生活方式。因此,迫切需要一種靈活、有效的方式來檢索數字視頻資源。傳統(tǒng)的視頻檢索是基于關鍵詞的檢索,其描述能力有限、主觀性強且需要手工標注,視頻數據庫建設成本高、周期長,檢索單位只局限于電影或整場比賽,對于更小的視頻片段,如一個場景或鏡頭,只能依靠傳統(tǒng)的快進、快退等手段進行人工查找。這種檢索方式費時、費力且不能滿足用戶對視頻內容檢索的

2、要求。為此,本文總結了基于內容的視頻檢索的優(yōu)勢和實現過程,介紹了層次數據模型、面向對象數據模型、代數數據模型、基于應用及生成的視頻數據模型等成功應用于視頻數據庫的數據模型,并對鏡頭變換識別技術、關鍵幀提取技術、特征提取技術和鏡頭聚類技術等關鍵技術進行了分析和總結。 為了證明基于內容視頻檢索的可行性,文章又對QBIC、VideoSTAR、代數視頻系統(tǒng)、OVID等8個典型的檢索系統(tǒng),從數據模型、索引方式、主要功能、主要貢獻及應用領域

3、等方面進行了比較和總結；并針對檢索系統(tǒng)的通用性不足,多媒體信息內容描述難,視頻數據的存儲不盡合理、方式單一以及視頻語義自動提取較難等5個方面的問題,結合具體的檢索系統(tǒng)指出了相應的解決方案。 現代技術環(huán)境下,人們不再局限于利用書本、課堂、電視、廣播等傳統(tǒng)的手段進行學習,通過網絡利用計算機和手機進行靈活、自由的學習,已經成為眾多人的首要選擇。受傳統(tǒng)教育的影響,我國的學習者對教師的依賴性較強,這樣就使能夠傳播教師影像和聲音的視頻教材成

4、為現代人學習的主要媒體。因此,如何開發(fā)出適應不同需求的視頻教材,并實現高效檢索,成為一個亟待解決的問題。 為此,文章以視頻教材為結合點,對基于內容的視頻檢索技術在教育教學中的應用作了一些嘗試,思考了該技術對視頻教材開發(fā)的啟示,對于提高視頻教材交互性的問題,提出了自己的看法。 數字環(huán)境下,傳統(tǒng)的電視教材經過編碼以后,可以通過網絡傳播,利用計算機硬盤、光盤存儲,通過計算機播放呈現內容,已經突破了以往僅通過電視傳播和呈現的單一

5、方式。傳統(tǒng)電視教材的概念已經不能完全涵蓋數字環(huán)境下電視教材的內涵。基于此,本文把數字環(huán)境下的電視教材稱為視頻教材。視頻教材的呈現形式是視頻。因此,基于內容的視頻檢索技術也適合于對視頻教材的檢索。由于傳統(tǒng)的電視教材大都是以課堂為單位開發(fā)的,基于一定的教學思想和教學方法。因此,傳統(tǒng)的電視教材具有較強的整體性和封閉性。利用電視教材進行教和學,是-個單向的過程,缺乏交互,教師和學生不能根據需要改變信息呈現的速度和順序。基于此,文章提出了視頻教材