一种数字视频的异常检测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术提出了一种数字视频的异常检测方法、装置、电子设备及存储介质，属于广播电视。

背景技术：

1、随着多媒体的不断普及，它已经成为我们获取信息的一个重要手段。与此同时，视频安全播出的形势也愈发严峻。数字视频的播出环节比模拟视频复杂得多，播出中常产生多种异态，而节目数量增加使得传统人工监播的方法更容易出现疏漏。

2、因此，必须通过采用技术手段对数字视频信号进行处理来保障数字视频的安全播出。然而现有技术中，目前主流的黑场静帧检测设备通常采用二值化或布尔值判断的方式，将图像分通过阈值为两个类别来确定异常。

3、但是面对复杂的图像，对复杂图像局部区域的黑场、静帧区域等异常情况的判断能力偏差，检测的准确性较差，容易出现漏报的情况。

技术实现思路

1、本技术提供一种数字视频的异常检测方法、装置、电子设备及存储介质，通过大津法检测和视频比对检测两次检测，大大提高了检测结果的准确性。

2、第一方面，本技术提供了一种数字视频的异常检测方法，包括：

3、将主通道视频信号的每一帧图像利用大津法进行分割得到分割结果，分割结果包括含有异常区域的异常图像和/或不含异常区域的正常图像，主通道视频信号为接入主通道的数字视频信号；

4、当分割结果中有正常图像时，将主通道视频信号中的正常图像与备用通道视频信号中对应的比对图像进行比对，得到比对结果，备用通道视频信号为接入备用通路的数字视频信号，所述主通道视频信号和备用通道视频信号为接入不同通道的同一种视频信号；

5、当分割结果和/或比对结果达到异常检测条件时得到异常检测结果。

6、通过采用上述技术方案，先将通过主通道输入的主通道视频信号和通过备用通道输入的备用通道视频信号的每一帧图形通过大津法进行对主通道视频信号和备用通道视频信号输入视频的每一帧图像进行阈值分割，确定有异常区域的异常图像，然后将主通道视频信号中正常图像和备用通道视频信号对应的比对图像进行比对再次检测确定是否有比对异常的图像，通过两次检测，提高异常检测的准确度，减少漏报的情况。

7、可选的，将主通道视频信号的每一帧图像利用大津法进行分割得到分割结果，分割结果包括含有异常区域的异常图像和/或不含异常区域的正常图像，主通道视频信号为接入主通道的数字视频信号，包括：

8、将主通道视频信号的每一帧图像转换为灰度图像并统计每一帧图像的灰度直方图；

9、根据灰度直方图计算灰度直方图的累积分布函数和归一化直方图；

10、根据累积分布函数和归一化直方图确定最优分割阈值；

11、根据分割阈值对主通道视频信号的每一帧图像进行分割得到分割结果。

12、通过采用上述技术方案，对主通道视频信号的每一帧图像利用大津法进行分割得到分割结果，分割结果包括含有异常区域的异常图像和/或不含异常区域的正常图像，通过大津法对主通道视频信号的每一帧图像进行初步的检测，筛选出有异常的图像减小后续比对的工作量。

13、可选的，根据累积分布函数和归一化直方图确定最优分割阈值，包括：

14、计算归一化直方图的累积分布函数；

15、根据累积分布函数和归一化直方图计算在不同分割阈值的情况下灰度图像的类间方差；

16、遍历所有可能的分割阈值，找到使得类间方差最大的分割阈值，作为最优的分割阈值。

17、通过采用上述技术方案，通过确定最优分割阈值确定将错误分割的概率降至最低。

18、可选的，当分割结果中有正常图像时，将主通道视频信号中的正常图像与备用通道视频信号中对应的比对图像进行比对，得到比对结果，包括：

19、当分割结果中有正常图像时，根据主通道视频信号的每一帧图像与备用通道视频信号的每一帧图像的各像素点的图像特征值确定图像的各比对图元的拟合特征值，各比对图元为将一帧图像划分为预设个数的区域而得到的；

20、确定主通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值，与备用通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值是否相同，以确定主通道视频信号与备用通道视频信号的视频同步点；

21、根据视频同步点确定备用通道视频信号的图像中与正常图像对应的比对图像，将正常图像的每一帧图像与对应的比对图像的每一帧图像进行比对，确定正常图像当前比对图元的拟合特征值和对应的比对图像当前帧比对图元的拟合特征值的差值，当差值大于预设的第一门限阈值时，则说明当前比对图元不一致，当差值小于预设的第一门限阈值时，则说明当前比对图元一致；

22、当正常图像的当前帧图像中的比对图元与对应的比对图像的当前帧图像中的比对图元不一致的数量大于预设的第二门限阈值时，则说明当前帧比对不一致，当正常图像的当前帧图像中的比对图元与对应的比对图像的当前帧图像中的比对图元不一致的数量小于预设的第二门限阈值时，则说明当前帧比对一致；

23、当比对不一致的连续帧数大于预设的第三门限阈值时，确定视频比对结果为异常，并确定异常的图像，当比对不一致的连续帧数小于预设的第三门限阈值时，确定视频比对结果为正常。

24、通过采用上述技术方案，将主通道视频信号中的正常图像与对应的备用通道视频信号图像进行比对再次检测确定是否有比对异常的图像，将两视频信号进行视频信号的比对分析，可以更加准确地监测到需要进行播出视频信号是否异常；并且，针对视频信号的每一帧图像进行区域的划分，得到至少一个比对图元，采用比对图元的拟合特征值对每一帧图像的一致性进行分析，可以有效地识别出视频信号的每一帧图像是否发生了异常。

25、可选的，根据主通道视频信号的每一帧图像与备用通道视频信号的每一帧图像的各像素点的图像特征值确定图像的各比对图元的拟合特征值，包括：

26、将主通道视频信号的每一帧图像与备用通道视频信号的每一帧图像的n个相邻位置的像素点，确定为一个比对图元；

27、根据比对图元中的各像素点的图像特征值，确定比对图元的拟合特征值。

28、通过采用上述技术方案，通过比对图元中的多个像素点进行分析，可以更准确地描述图像中的特征信息。

29、可选的，确定主通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值，与备用通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值是否相同，以确定主通道视频信号与备用通道视频信号的视频同步点，包括：

30、确定主通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值，与备用通道视频信号中每一帧图像上的各比对图元的拟合特征值是否相同，以确定主通道视频信号与备用通道视频信号在每一帧图像上的各比对图元是否相同，同时确定主通道视频信号与备用通道视频信号在每一帧图像上的比对图元不同的块数；

31、在确定主通道视频信号与备用通道视频信号在连续x帧图像的每一帧图像中比对图元不同的块数，小于第一阈值时，确定x帧之后的帧为视频同步点。

32、通过采用上述技术方案，利用比对图元的特征分析和比对图元不同的块数，可以有效地寻找视频同步点，提高视频处理和分析的准确性和效率。

33、可选的，根据比对图元的特征值确定比对图元的拟合特征值，包括：

34、根据比对图元的特征值进行加权处理得到比对图元的拟合特征值。

35、通过采用上述技术方案，通过对比对图元的特征值进行加权处理可以更好地描述图像中的特征信息，方便后续的比对。

36、通过采用上述技术方案，在本技术的第二方面提供了一种数字视频的异常检测装置，包括：

37、图像分割模块1，用于将主通道视频信号的每一帧图像利用大津法进行分割得到分割结果，分割结果包括含有异常区域的异常图像和/或不含异常区域的正常图像，主通道视频信号为接入主通道的数字视频信号；

38、图像比对模块2，用于当分割结果中有正常图像时，将主通道视频信号中的正常图像与对应的备用通道视频信号图像进行比对，得到比对结果，备用通道视频信号为接入备用通路的数字视频信号，所述主通道视频信号和备用通道视频信号为接入不同通道的同一种视频信号；

39、检测结果获取模块3，用于当分割结果和/或比对结果达到异常检测条件时得到异常检测结果。

40、在本技术的第三方面提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有多条指令，指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

41、在本技术的第四方面提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；其中，存储器存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

42、综上，本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

43、1、本技术先将通过主通道输入的主通道视频信号和通过备用通道输入的备用通道视频信号的每一帧图形通过大津法进行对主通道视频信号和备用通道视频信号输入视频的每一帧图像进行阈值分割，确定有异常区域的异常图像，然后将主通道视频信号中正常图像和备用通道视频信号对应的比对图像进行比对再次检测确定是否有比对异常的图像，通过两次检测，提高异常检测的准确度，减少漏报的情况。

44、2、本技术通过对主通道视频信号的每一帧图像利用大津法进行分割得到含有异常区域的异常图像和不含异常区域的正常图像的分割结果，通过大津法对主通道视频信号的每一帧图像进行初步的检测，筛选出有异常的图像减小后续比对的工作量。

45、3、本技术通过将主通道视频信号和备用通道视频信号的正常图像进行视频比对再次检测确定是否有比对异常的图像，将两视频信号进行视频信号的比对分析，可以更加准确地监测到需要进行播出视频信号是否异常；并且，针对视频信号的每一帧图像进行区域的划分，得到至少一个比对图元，采用比对图元的拟合特征值对每一帧图像的一致性进行分析，可以有效的识别出视频信号的每一帧图像是否发生了异常。