体育视频是一类重要的媒体数据,它拥有广大的观众群体。人们不仅仅只满足直接观看和简单浏览体育视频而是有更多元化的需求,如精彩片断摘要、特定事件检测等。这些服务都依赖于对体育视频进行语义分析与理解。本文针对网球视频领域,对网球视频进行了多层次分析,重点对三个层面进行了讨论,即低级特征层、中级对象层和高级事件层。本文的主要工作和研究成果包括以下几个方面:(1)重点分析了网球场地的颜色特征和场地线的形状特征,提出一种基于主颜色结合场地线特征的网球场地镜头检测法,进一步提高检测的准确率;(2)在认真总结了前人研究成果的基础上,提出一种自适应高斯混合模型网球场地线检测算法,利用该方法提取出完整的网球场地线,并实现网球场地线的重构;(3)本文采用改进CamShift算法实现网球视频中球员的跟踪,进一步了解目标对象之间在空间和时间上的语义关系,进而帮助分辨出球赛中的各种高层事件;(4)利用网球比赛真实领域的特征,结合之前对网球视频低级特征层和中级对象层的分析,构造一个线性模型实现网球视频高层事件的检测和识别。综合以上研究内容,本文以Visual C++ 6.0为开发平台,应用Intel OpenCV Library,设计和初步实现一个网球视频分析系统。实验表明,本文提出的网球视频各层次分析算法取得了较满意的效果。