Abrupt Shot Change Detection using an Unsupervised Clustering of Multiple Features

클러스터링을 이용한 급격한 장면 전환 검출 기법

  • 이훈철 (한국과학기술원 전기전자공학과) ;
  • 고윤호 (한국과학기술원 전기전자공학과) ;
  • 윤병주 (한국과학기술원 전기전자공학과) ;
  • 김성대 (한국과학기술원 전기 전자공학과) ;
  • 유상조 (인하대학교 정보통신 전문대학원)
  • Published : 2001.11.01

Abstract

In this paper, we propose an efficient method to detect abrupt shot changes in a video sequence using an unsupervised clustering. Conventional clustering-based shot change detection algorithms use multiple features in order to overcome the shortcomings of a single feature. In such methods it is very important to determine the appropriate initial cluster centers well. In this paper we propose a modified k-means clustering algorithm which estimates the initial cluster center adaptively. Experimental results show that the proposed algorithm works well.

본 논문에서는 클러스터링을 이용해서 급격한 장면 전환을 찾는 방법을 제안한다. 일반적으로 장면 전환검출 기법에서 많이 사용되는 특징들은 특별한 상황에서만 잘 적용된다는 단점이 있기 때문에 여러 종류의 특징을 동시에 고려하는 클러스터링 기반의 기법이 많이 사용되고 있다. 하지만 이 경우에는 클러스터의 초기 중심을 정하는 것이 중요한 문제가 된다. 본 논문에서는 k-평균 클러스터링에서의 초기 중심을 적응적으로 바꾸면서 장면 전환 존재 여부를 결정하도록 하였다. 실험 결과 초기 클러스터 중심이 고정된 경우에 비해서 더 좋은 결과를 얻었다.

Keywords

References

  1. F. Idris and S. Panchanathan, 'Review of Image and Video Indexing Techniques', Journal of Visual Communication and Image Representation, Vol. 8, No. 2, June, pp.146-166, 1997 https://doi.org/10.1006/jvci.1997.0355
  2. I. K. Sethi and N. Patel, 'A statistical approach to scene change detection', Proceedings cf SPIE Storage and Retrieval for Image and Video Databases III, 1995, Vol. 2420
  3. 이훈철, 이청우,김성대, '클러스터링을 이용한 비디오 영상에서의 급격한 장면 전환 검출 기법', 제 12회 신호처리 합동 학술 대회 논문집, Oct.1999
  4. Huncheol Lee, CheongWoo Lee and SeongDae Kim, 'Abrupt shot change detection using an unsupervised clustering of multiple features', Proceeding cf ICASSP 2000,vol. 4, pp.2015-2018 https://doi.org/10.1109/ICASSP.2000.859228
  5. H. J. Zhang, A. Kankanhalli, and S. W. Smoliar, 'Automatic partitioning of full-motion video', Multimedia Systems I, 1993, pp. 10-28 https://doi.org/10.1007/BF01210504
  6. R. Brunelli, O. Mich, and C. M. Modena, 'A Survey of the Automatic Indexing of Video Data', Journal of Visual Communication and Image Representation, Vol. 10, pp.78-112, 1999 https://doi.org/10.1006/jvci.1997.0404
  7. Jianhao Meng, Yujen Juan, and Shih Fu Chang, 'Scene Change Detection In an MPEG Compressed Video Sequence', Digital Video Compression : Algorithms Tech, Vol. 2419, Feb. 1995, pp.14-25 https://doi.org/10.1117/12.206359
  8. F. Arman, A. Hsu,and M. Chiu, 'Feature management for large video database', Proceedings cf SPIE Storage and Retrieval for Image and Video Database, 1993, pp.2-12
  9. A. Mufit Ferman and A Murat Tekalp, 'Efficient Filtering and Clustering Methods for Temporal Video Segmentation and Visual Summarization', Journal of Visual Communiauion and Image Representation, Vol.9, No.4, December, pp. 336-351, 1998 https://doi.org/10.1006/jvci.1998.0402
  10. Julius T. Tou and Rafael C. Gonzales, 'Pattern Recognition Principles', Addison-Wesley Publishing Company, 1974
  11. B. L. Yeo and B. Liu, 'Rapid Scene Analysis on Compressed Domain', IEEE Tran. on Circuits and Systems for Video Technology, Vol-5, No-6, pp. 533-544, 1995 https://doi.org/10.1109/76.475896
  12. Y. Yusoff, W. Christmas and J. Kittler, 'Video Shot Cut Detection using Adaptive Thresholding', Proc. of British Machine Vision Conference, 2000
  13. B. Gunsel, et. al, 'Video Indexing through Integration of Syntactic and Semantic Features', Proc. Workshop on Applications cf Computer Vision, pp. 90-95, 1996
  14. M. R. Naphade, et. al, 'A High Performance Shot Boundary Detection Algorithm using Multiple Cues', Proc. of ICIP, Vol-3, pp.884-887, 1998 https://doi.org/10.1109/ICIP.1998.723662