다수의 오디널 값을 사용한 비디오 포함 질의의 성능 향상에 대한 연구

Abstract

최근 스마트폰과 같은 모바일 동영상 촬영 기기의 보급과 손쉬운 동영상 편집 기술의 발달로 인해 웹 상의 비디오 데이터의 양이 급격하게 증가하고 있다. 비디오 데이터베이스로부터 원하는 비디오를 검색 시 키워드나 메타정보로 질의를 하는 주로 사용되는 방법 대신 비디오의 본래의 특성인 영상을 활용하는 연구의 중요성이 대두되고 있다. 내용기반 비디오 검색은 질의 비디오와 유사한 영상 내용을 포함하고 있는 비디오를 찾는 질의 방법이다. 동일한 영상 내용이지만 해상도, 밝기/채도 변화, 화면 비율과 같은 다양한 비디오 내용 변형에도 정확한 내용 기반 비디오 검색을 수행하기 위해 오디널 특징을 많은 연구에서 사용하고 있다. 오디널 특징은 프레임을 여러 셀로 나누어 평균 강도를 계산하고, 각 셀에 랭크를 부여한다. 비디오의 프레임으로부터 오디널 특징을 추출하여 비디오 시퀀스를 생성하고, 질의 비디오와 검색 대상 비디오의 모든 윈도우간의 유사도를 계산하여 비교하는 방식은 많은 유사 구간을 검색하지만 높은 계산 비용으로 인해서 효율적인 질의 처리 방법이 필요하다. 본 논문에서는 효율적인 질의 처리를 위해서 질의 비디오 시퀀스와 유사도 계산을 할 유사 후보 구간을 선정한다. 후보 구간 선정을 위해서 질의 비디오 시퀀스를 이루는 오디널 특징들과 유사한 오디널 특징을 가진 프레임들을 찾는다. 기존 벡터간의 거리를 이용한 프레임간의 유사 검색의 한계를 극복 하기 위해 각 셀의 평균 밝기를 고려하여 유사 프레임 검색을 하는 복합 오디널 특징을 제안한다. 제안하는 유사 오디널 특징 검색 기법을 이용한 유사 후보 구간 선정 방법이 기존에 제안된 방법에 비해서 빠르고 검색의 정확도 또한 우수 하다는 점을 실험을 통해 보인다.