1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新的媒體信息交換和應(yīng)用形式已經(jīng)完全融入了人們的日常工作、生活和娛樂(lè)之中，每天都在產(chǎn)生大量的視頻數(shù)據(jù)。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域同樣也存在大量的視頻用于輔助教育、術(shù)前宣教、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。為了對(duì)蘊(yùn)含了人物、場(chǎng)景、對(duì)象、行為和故事等豐富的語(yǔ)義信息的媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行高效快捷過(guò)濾、瀏覽和檢索、非線性編輯等，人們提出并發(fā)展了視頻的內(nèi)容分析和基于內(nèi)容的視頻檢索技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義級(jí)的內(nèi)容描述與應(yīng)用。讓計(jì)算機(jī)按照人的主觀感覺(jué)和理解來(lái)表示媒

2、體內(nèi)容。如何跨越底層特征和高層語(yǔ)義間的語(yǔ)義鴻溝，以語(yǔ)義概念來(lái)管理、訪問(wèn)視頻數(shù)據(jù)庫(kù)，已成為多媒體領(lǐng)域頗具挑戰(zhàn)的研究課題。
　　在視頻的內(nèi)容分析過(guò)程中，特征的提取與描述是至關(guān)重要的一步。手術(shù)視頻有其獨(dú)有的特點(diǎn)，比如手術(shù)室中醫(yī)務(wù)人員的著裝顏色基本為墨綠色，手術(shù)室中的病人除了需要手術(shù)的部分，基本用手術(shù)布遮蓋，有無(wú)影燈在手術(shù)過(guò)程為開(kāi)的狀態(tài)。根據(jù)這些特點(diǎn)，為了給手術(shù)事件建模，本文定義了醫(yī)務(wù)人員指示器、手術(shù)部位檢測(cè)器、無(wú)影燈開(kāi)關(guān)指示器等視覺(jué)特征

3、。
　　隱馬爾可夫模型作為一種統(tǒng)計(jì)分析模型，盡管它的狀態(tài)不能直接觀測(cè)到，但能通過(guò)觀測(cè)向量序列觀察到，每個(gè)觀測(cè)向量都是通過(guò)某些概率密度分布表現(xiàn)為各種狀態(tài)，每一個(gè)觀測(cè)向量是由一個(gè)具有相應(yīng)概率密度分布的狀態(tài)序列產(chǎn)生。因此非常適合引入到基于語(yǔ)義的視頻內(nèi)容分析領(lǐng)域。在本文就通過(guò)將隱馬爾可夫引入到基于語(yǔ)義的手術(shù)視頻領(lǐng)域內(nèi)容分析領(lǐng)域?；陔[馬爾可夫模型進(jìn)行基于語(yǔ)義事件的視頻分析，不但考慮了事件特征之間的相似性，而且考慮語(yǔ)義事件之間的時(shí)序關(guān)系，為

4、提高視頻內(nèi)容分析的準(zhǔn)確率提供了理論上的可能。
　　本文的實(shí)驗(yàn)基于五個(gè)完整的手術(shù)視頻樣本，弗且已經(jīng)人工標(biāo)注過(guò)。通過(guò)樣本重估了各個(gè)手術(shù)事件在各個(gè)特征的概率分布，并且通過(guò)Baum-Welch算法重估了狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，重估了一個(gè)隱馬爾可夫模型。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用交叉留一驗(yàn)證的策略，對(duì)每一個(gè)待測(cè)試樣本采用Viterbi算法來(lái)識(shí)別每個(gè)以秒為單位的視頻單元，最終產(chǎn)生一個(gè)混淆矩陣來(lái)呈現(xiàn)分析的結(jié)果。
　　目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于選定的語(yǔ)義特征，有