視頻濃縮方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及信息處理領(lǐng)域，具體而言，涉及視頻濃縮方法。該視頻濃縮方法，通過預(yù)先對(duì)同一個(gè)視頻中的每個(gè)圖像均進(jìn)行了DCT變換，以確定了每個(gè)圖像的DC系數(shù)，在根據(jù)相鄰的兩個(gè)或多個(gè)圖像的DC系數(shù)之差來選擇，屬于同一個(gè)視頻序列中的指定的一個(gè)或多個(gè)單幀圖像作為關(guān)鍵幀圖像，其中，關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)數(shù)值，再將關(guān)鍵幀圖像按照預(yù)設(shè)的順序組成已濃縮視頻，DC系數(shù)是DCT系數(shù)的主要信息攜帶者，在人類視覺系統(tǒng)的感應(yīng)范圍內(nèi)，完全可滿足分析的需要，因此，在進(jìn)行視頻播放的時(shí)候，不會(huì)影響視頻的連續(xù)性，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
【專利說明】視頻濃縮方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信息處理領(lǐng)域，具體而言，涉及視頻濃縮方法。

【背景技術(shù)】
[0002]大數(shù)據(jù)是現(xiàn)今數(shù)據(jù)處理的主要發(fā)展方向，日常生活中，越來越多的視頻數(shù)據(jù)以壓縮的形式進(jìn)行存儲(chǔ)與傳輸，導(dǎo)致數(shù)字視頻急劇增加，而且每天呈指數(shù)增長，占用了大量的儲(chǔ)存資源，但，當(dāng)前對(duì)于海量數(shù)字視頻利用率極低，大多都是毫無意義的積累與存儲(chǔ)。由此需要通過對(duì)視頻進(jìn)行濃縮，以提高儲(chǔ)存資源的利用率。
[0003]視頻濃縮最先是在2006年由以色列耶路撒冷希伯來大學(xué)的視頻研究組提出的新的視頻分析理念。傳統(tǒng)的方法都具有一個(gè)共同點(diǎn):幀是不可再分的最小單位，從而在“幀”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步縮短視頻的長度(幀數(shù))來節(jié)省存儲(chǔ)空間，此方法首先采用均值濾波的方式得到了背景視頻圖片；利用原始視頻和背景圖像的幀差圖像、原始圖像內(nèi)的領(lǐng)域關(guān)系，構(gòu)建Gibbs能量函數(shù)，運(yùn)用圖割方法，得到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)體；定義能量函數(shù)，綜合考慮各目標(biāo)體損失的像素值，不同目標(biāo)間遮擋損失的像素值以及不同目標(biāo)體時(shí)間一致性等因素，運(yùn)用模擬退火算法，確定各目標(biāo)體在總結(jié)視頻中的起始時(shí)間位置；改進(jìn)的泊松算法用于目標(biāo)體、背景圖像的拼接。
[0004]目前，國內(nèi)也已經(jīng)有一些研究所和高校也開展視頻濃縮技術(shù)的研究，其中，中科院計(jì)算所是較早對(duì)視頻濃縮技術(shù)進(jìn)行研究的機(jī)構(gòu)，中科院計(jì)算所研究組對(duì)如何提高用戶體驗(yàn)度的離散視頻濃縮方法進(jìn)行了研究，主要策略是加約束項(xiàng)進(jìn)行優(yōu)化，避免了輸出濃縮視頻中的運(yùn)動(dòng)物體雜亂無章，使其適合人眼觀察，方便用戶觀察到原視頻中的有效信息。另外，武漢某公司和相關(guān)的大學(xué)也合作進(jìn)行了視頻濃縮方面相關(guān)技術(shù)的研究。
[0005]相關(guān)技術(shù)中，視頻濃縮的結(jié)果通常會(huì)導(dǎo)致濃縮后的視頻播放不連貫。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供視頻濃縮方法，以解決上述的問題。
[0007]在本發(fā)明的實(shí)施例中提供了視頻濃縮方法，包括:
[0008]對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以得到每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)，多個(gè)所述單幀圖像屬于待濃縮視頻中一個(gè)連續(xù)的視頻序列；
[0009]選擇所述視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)所述原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像，所述關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值；
[0010]使用一個(gè)或多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像融合形成濃縮視頻。
[0011]優(yōu)選的，還包括:確定所述待濃縮視頻中的I幀圖像為壓縮域視頻單幀圖像。
[0012]優(yōu)選的，所述對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括:
[0013]根據(jù)相鄰的兩個(gè)所述原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列，每個(gè)所述視頻序列包括用于表達(dá)指定含義的多個(gè)連續(xù)原始單幀圖像。
[0014]優(yōu)選的，所述根據(jù)相鄰的兩個(gè)所述原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列包括:
[0015]依次判斷相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)的第二差值，所述第二差值的數(shù)值大于所述第一差值的數(shù)值；
[0016]若是，則以DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將所述待濃縮視頻分為不同的視頻序列。
[0017]優(yōu)選的，所述對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括:
[0018]分別對(duì)每個(gè)所述原始單幀圖像進(jìn)行DCT變換，以生成每個(gè)原始單幀圖像的DCT變換矩陣；
[0019]確定所述原始單幀圖像的DCT變換矩陣中第一個(gè)元素的數(shù)值為該原始單幀圖像的DC系數(shù)。
[0020]優(yōu)選的，所述DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將所述待濃縮視頻分為不同的視頻序列包括:
[0021]確定DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像和所述待濃縮視頻首尾的兩個(gè)原始單幀圖像為邊界幀圖像；
[0022]確定指定的兩個(gè)幀數(shù)不相鄰的兩個(gè)邊界幀圖像和這兩個(gè)邊界幀圖像之間的連續(xù)原始單幀圖像組成的視頻片段為視頻序列。
[0023]優(yōu)選的，還包括:對(duì)每個(gè)原始單幀圖像以相同的分割方式劃分為多個(gè)區(qū)域；
[0024]分別對(duì)每個(gè)原始單幀圖像的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行DCT變換，以確定每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)；
[0025]所述選擇所述視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)所述原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像包括:
[0026]所述關(guān)鍵幀圖像中，每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像相同區(qū)域的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值。
[0027]優(yōu)選的，所述使用一個(gè)或多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像組成已濃縮視頻包括:
[0028]使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)所述關(guān)鍵幀融合為已濃縮視頻。
[0029]優(yōu)選的，還包括:
[0030]確定每個(gè)所述關(guān)鍵巾貞圖像中的對(duì)象和背景；
[0031]根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重設(shè)定方法，確定每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像中的對(duì)象和背景的權(quán)重值；
[0032]所述使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻包括:
[0033]根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像中對(duì)象和背景的權(quán)重值，確定每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷?；根?jù)每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷葘⒍鄠€(gè)關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻。
[0034]優(yōu)選的，還包括:
[0035]根據(jù)預(yù)先獲取的濃縮精確度，確定每個(gè)原始單幀圖像所劃分區(qū)域的數(shù)量。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供的視頻濃縮方法，與現(xiàn)有技術(shù)中的通過加約束項(xiàng)進(jìn)行優(yōu)化，但通常會(huì)導(dǎo)致濃縮后的視頻播放不連貫相比，其通過預(yù)先對(duì)同一個(gè)視頻中的每個(gè)圖像均進(jìn)行了 DCT變換，以確定了每個(gè)圖像的DC系數(shù)，在根據(jù)相鄰的兩個(gè)或多個(gè)圖像的DC系數(shù)之差來選擇，屬于同一個(gè)視頻序列中的指定的一個(gè)或多個(gè)單幀圖像作為關(guān)鍵幀圖像，其中，關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)數(shù)值，這個(gè)預(yù)設(shè)的數(shù)值可以根據(jù)濃縮的比例來確定，并且將關(guān)鍵幀圖像按照預(yù)設(shè)的順序組成已濃縮視頻，DC系數(shù)是DCT系數(shù)的主要信息攜帶者，在人類視覺系統(tǒng)的感應(yīng)范圍內(nèi)，完全可滿足分析的需要，因此，選擇DC系數(shù)相近的幾個(gè)幀中的一個(gè)幀作為關(guān)鍵幀，在進(jìn)行視頻播放的時(shí)候，不會(huì)影響視頻的連續(xù)性，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1示出了本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法的基本流程圖；
[0038]圖2示出了本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法的原始單幀圖像和關(guān)鍵幀圖像示意圖；
[0039]圖3示出了本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法的優(yōu)化流程圖；
[0040]圖4示出了本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法的小波融合的優(yōu)化流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0041]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例提供了視頻濃縮方法，如圖1所示，包括如下步驟:
[0042]S101，對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以得到每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)，多個(gè)單幀圖像屬于待濃縮視頻中一個(gè)連續(xù)的視頻序列；
[0043]S102，選擇視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像，關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值；
[0044]S103,使用一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀圖像融合形成濃縮視頻。
[0045]由于DC系數(shù)是DCT系數(shù)的主要信息攜帶者，并且在人類視覺系統(tǒng)的感應(yīng)范圍內(nèi)，DC系數(shù)相近的幀是不容易發(fā)現(xiàn)區(qū)別的，因此，可以使用DC系數(shù)來判斷兩個(gè)，或者更多的幀之間是否是相類似的，如果是類似的，那么則說明這些類似的幀的畫面是相近的。從數(shù)據(jù)保存的角度來看，這些類似的畫面差別很小，可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)冗余，那么在儲(chǔ)存的時(shí)候，可以只儲(chǔ)存一個(gè)畫面(幀)或者幾個(gè)畫面，使用這幾個(gè)畫面來表示一個(gè)完整的具有一定含義的視頻。獲取DC系數(shù)之前需要對(duì)單幀的圖像進(jìn)行DCT變換，其中DCT變換的對(duì)象可以是圖像中的I幀。幀的種類可以分為1、P、B三種，其中P、B兩種類型的幀是以前后幀圖像，或本圖像中的I幀為基礎(chǔ)，對(duì)信息進(jìn)行保存的，每個(gè)圖像I幀是主要的幀，I幀中含有全部的編碼信息。那么對(duì)I幀進(jìn)行DCT變換，所得出的DC系數(shù)便能夠保證該DC系數(shù)足夠反映出這個(gè)圖像的特征。步驟SlOl中，需要對(duì)待濃縮的視頻中的每個(gè)原始單幀圖像進(jìn)行DCT變換，以確定每個(gè)圖像的DC系數(shù)。視頻序列的含義可以理解為具有一定時(shí)長的視頻段，該視頻段由有限數(shù)量的原始單幀圖像組成，并且視頻序列可以是一端具有某種特定含義的原始單幀圖像的集合，如均是踢球的一個(gè)動(dòng)作，或者均是跑步的一個(gè)動(dòng)作，這樣能夠使視頻序列更好區(qū)分，也對(duì)視頻濃縮更有利。如果待濃縮的視頻是一個(gè)時(shí)間長度較大的視頻段，該視頻段所包含的幀數(shù)將是非常龐大的，如果將全部的幀均進(jìn)行DCT變化，在執(zhí)行后續(xù)的動(dòng)作，則占用極大的系統(tǒng)內(nèi)存(系統(tǒng)需要將全部的原始單幀圖像均進(jìn)行DCT變換，并且隨時(shí)準(zhǔn)備使用這些圖像，其緩存和內(nèi)存的占用量是很大的，但如果每一個(gè)時(shí)間段的進(jìn)行DCT變換和進(jìn)行后續(xù)的操作，則只是這一小段的視頻會(huì)占用系統(tǒng)的緩存和內(nèi)存，對(duì)系統(tǒng)的占用量較小)，這對(duì)長篇幅的視頻濃縮是不利的。
[0046]步驟S102，在計(jì)算出每一個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)之后，便可以根據(jù)DC系數(shù)的差值來判斷相鄰的兩幀是否相近似。對(duì)比DC系數(shù)相近似的過程需要按照時(shí)間上相鄰的順序進(jìn)行對(duì)比，只有某一個(gè)幀(指定幀)與相鄰的I個(gè)原始單幀圖像(指定幀的下一幀或上一幀)的DC系數(shù)小于第一差值，才能夠判斷這個(gè)幀(指定幀)與再下一個(gè)幀(指定幀的下下個(gè)幀，或上上個(gè)幀)的DC系數(shù)與指定幀的DC系數(shù)差值是否小于預(yù)設(shè)的第一差值。舉一個(gè)簡單的例子，現(xiàn)有時(shí)間上相互連續(xù)的5個(gè)幀，A、B、C、D和E，這五個(gè)幀之間沒有其他真。如果A幀為指定幀，那么可以對(duì)比A和B的DC系數(shù)差值，如果小于預(yù)設(shè)的第一差值，則再對(duì)比A和C的DC系數(shù)差值，依次類推，直至A與第X幀的DC系數(shù)差值不小于預(yù)設(shè)的第一差值，則說明A與這第X幀的相似度并不高，不能夠使用A來代替X，那么可以用A來替代A+1到X-1之間這些幀，可以被替代的幀也就可以省略掉了。進(jìn)一步，為了使能夠被替代掉的真更多，也就是為了合理的提高濃縮比例，可以分別計(jì)算每一個(gè)幀可以替代多少個(gè)幀，也就是分別計(jì)算每一個(gè)幀與前后多少個(gè)幀是相近似的(DC系數(shù)小于預(yù)設(shè)的第一差值)，可以選擇使用指定的一個(gè)能夠替代較多幀的原始單幀圖像作為關(guān)鍵幀圖像。如現(xiàn)有A-H，這8個(gè)幀，A幀能夠替代B-D三個(gè)，B能夠替代A、C和D三個(gè)，D能夠替代A-C和E、F五個(gè)，那么，很明顯，使用D來替代其他5個(gè)幀是對(duì)A-F這幾個(gè)幀進(jìn)行合理，且高比例濃縮的優(yōu)選幀，這個(gè)有選擇也就是關(guān)鍵幀。
[0047]為了提高圖像的濃縮比例，可以通過調(diào)整預(yù)設(shè)的第一差值的大小來進(jìn)行限制，如將第一差值設(shè)置的較大，則某一個(gè)幀可以替代的相鄰幀的數(shù)量也就變多了(此處指的相鄰幀，主要指是畫面進(jìn)行規(guī)律變化的情況，如果突然切換畫面，則切換前和切換后的畫面是有很大差別的，這時(shí)至少應(yīng)通過設(shè)置的第一差值，應(yīng)能夠?qū)⑦@種切換畫面的情況識(shí)別為不能夠替代的形式)。當(dāng)然，為了保證畫面的連貫性，預(yù)設(shè)的第一差值的大小也可以設(shè)置的相對(duì)較小，以使?jié)饪s后的畫面更為連貫和平滑。
[0048]在確定了某一個(gè)視頻序列的全部幀可以由一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀進(jìn)行替代之后，便可以將這一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀圖像組成為一個(gè)已濃縮視頻了，具體將關(guān)鍵幀圖像成一個(gè)完整的視頻方法有很多，只要能夠?qū)崿F(xiàn)圖像組合成視頻的方法均可，在此，對(duì)圖像合成視頻的技術(shù)內(nèi)容不再贅述。
[0049]進(jìn)一步，本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法，還包括:確定待濃縮視頻中的I幀圖像為原始單幀圖像。I幀圖像中攜帶有完整的編碼信息，能夠表示出圖像的完整含義，因此使用I幀作為原始單幀圖像(并進(jìn)一步進(jìn)行DC變換)要比使用P幀和/或B幀更為合理。
[0050]進(jìn)一步，對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括:
[0051]根據(jù)相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列，每個(gè)視頻序列包括用于表達(dá)指定含義的多個(gè)連續(xù)原始單幀圖像。
[0052]將視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分類是儲(chǔ)存和處理視頻的一個(gè)較好的方式，既能夠保證邏輯性強(qiáng)(觀看者能夠理解)，也能夠保證視頻在處理(濃縮)的時(shí)候可以每次只處理一小部分，而不是視頻的全部，能夠減輕系統(tǒng)的壓力，并且提高處理的速度。
[0053]進(jìn)一步，根據(jù)相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列包括如下步驟，如圖3所示:
[0054]S1011，依次判斷相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)的第二差值，第二差值的數(shù)值大于第一差值的數(shù)值，若是，執(zhí)行步驟S1012 ；
[0055]S1012，以DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將待濃縮視頻分為不同的視頻序列。
[0056]將視頻分為多個(gè)視頻序列的任務(wù)同樣可以通過DC系數(shù)進(jìn)行對(duì)比處理，但需要說明的是，第二差值通常是需要大于第一差值，并且第一差值和第二差值的相差較大。通過第二差值的對(duì)比，至少需要將切換的畫面和快速過度的兩情形區(qū)分開。其中，切換畫面就是指相鄰的兩幀圖像所表達(dá)的含義，或者主調(diào)完全不同，或者絕大部分是不相同的；快速過度是指在很短的時(shí)間內(nèi)，畫面連續(xù)大幅度變化，那么這個(gè)變化幅度所表示的，變化前后的兩個(gè)圖像是沒有關(guān)聯(lián)性的，因此，可以將變化前和變化后的圖像分為兩組。并且，考慮到具體濃縮的情況，這種連續(xù)大幅度變化的圖像通常是無實(shí)際含義的，可以通過DC比較的方式，如果某一端視頻中具有一個(gè)連續(xù)的時(shí)間段的單針圖像的變化度均是較高的，則可以將這多個(gè)連續(xù)大幅度變化的原始單幀圖像刪除，以提高圖像的濃縮比例。
[0057]具體的，對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括如下步驟，如圖3所示:
[0058]S1013,分別對(duì)每個(gè)原始單幀圖像進(jìn)行DCT變換，以生成每個(gè)原始單幀圖像的DCT變換矩陣；
[0059]S1014，確定原始單幀圖像的DCT變換矩陣中第一個(gè)元素的數(shù)值為該原始單幀圖像的DC系數(shù)。
[0060]如圖2所示，在對(duì)圖像進(jìn)行劃分視頻序列的時(shí)候，可以通過先確定邊界圖像，再確定邊界圖像和量邊界圖像之間的圖像為某個(gè)視頻序列中的全部原始單幀圖像。也就是，DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將待濃縮視頻分為不同的視頻序列包括:
[0061]確定DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像和待濃縮視頻首尾的兩個(gè)原始單幀圖像為邊界幀圖像；
[0062]確定指定的兩個(gè)幀數(shù)不相鄰的兩個(gè)邊界幀圖像和這兩個(gè)邊界幀圖像之間的連續(xù)原始單幀圖像組成的視頻片段為視頻序列。
[0063]圖2中，每個(gè)數(shù)顯表示的均是一個(gè)原始單幀圖像，A、B是兩個(gè)DC系數(shù)超過預(yù)設(shè)的第一差值的兩個(gè)圖像，C和D是兩個(gè)DC系數(shù)超過預(yù)設(shè)的第一差值的兩個(gè)圖像，其余的是均是原始單幀圖像，那么在分視頻序列的時(shí)候，便可以將首幀(待濃縮視頻的首個(gè)原始單幀圖像)至A幀作為第一個(gè)視頻序列，B幀至C幀作為第二個(gè)視頻序列，D幀至尾幀(待濃縮視頻的最后一個(gè)原始單幀圖像)作為第三個(gè)視頻序列。
[0064]為了提高選擇原始單幀圖像中關(guān)鍵幀的精確度，本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法中，還包括:對(duì)每個(gè)原始單幀圖像以相同的分割方式劃分為多個(gè)區(qū)域；
[0065]分別對(duì)每個(gè)原始單幀圖像的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行DCT變換，以確定每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)；
[0066]確定視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像包括:
[0067]關(guān)鍵幀圖像中，每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像相同區(qū)域的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值。
[0068]判斷第一差值的是相鄰幀的相同位置，這要求對(duì)每個(gè)幀，至少是對(duì)同一個(gè)視頻序列中，或者需要對(duì)比的兩個(gè)原始單幀圖像劃分區(qū)域的方式是相同的，否則就無法進(jìn)行正常的對(duì)比。
[0069]在確定了關(guān)鍵幀之后，還可以通過預(yù)定的視頻融合技術(shù)來將多個(gè)關(guān)鍵幀制成一個(gè)已經(jīng)濃縮的視頻，也就是使用一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀圖像組成已濃縮視頻包括:
[0070]使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)關(guān)鍵幀融合為已濃縮視頻。
[0071]考慮到不同的關(guān)鍵幀所能夠替代的原始單針圖像是不同的，并且，就是由于每個(gè)關(guān)鍵幀所能夠替代的原始單針圖像的是否同，因此每個(gè)關(guān)鍵幀在圖像中的重要性也是不相同的。如作者想要表達(dá)某種含義，或者強(qiáng)調(diào)某個(gè)情況，會(huì)使用長視頻序列的形式進(jìn)行拍攝，這樣的長視頻序列通產(chǎn)是作者想要強(qiáng)調(diào)，或者作者希望觀眾注意的畫面，因此，為了不改變作者的初衷，還需要根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像所能夠替代的原始單幀圖像的數(shù)量來確定每個(gè)關(guān)鍵幀的權(quán)重，并且在進(jìn)行視頻融合的時(shí)候考慮這種權(quán)重，將某幀所能夠替代原始單針圖像較多的關(guān)鍵幀圖像在濃縮視頻中強(qiáng)調(diào)出來以使?jié)饪s后的視頻不會(huì)改變作者的原意，也就是本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法，還包括:根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像所對(duì)應(yīng)的原始單幀圖像的個(gè)數(shù)，確認(rèn)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像的權(quán)重，每個(gè)與關(guān)鍵幀圖像所對(duì)應(yīng)的原始單幀圖像的DC系數(shù)和關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)差值小于預(yù)設(shè)的第一差值；
[0072]使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)關(guān)鍵幀圖像融合為已濃縮視頻包括:
[0073]根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像的權(quán)重，確定關(guān)鍵幀圖像在已濃縮視頻中的比重。
[0074]為了將每個(gè)關(guān)鍵幀圖像在濃縮視頻中進(jìn)行有效的顯示，主要是針對(duì)不同的對(duì)象和背景在濃縮視頻中進(jìn)行不同的體現(xiàn)，本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法還包括如圖4所示的如下步驟:
[0075]S201,確定每個(gè)關(guān)鍵巾貞圖像中的對(duì)象和背景；
[0076]S202，根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重設(shè)定方法，確定每個(gè)關(guān)鍵幀圖像中的對(duì)象和背景的權(quán)重值；
[0077]使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻包括如下步驟:
[0078]S1031，根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像中對(duì)象和背景的權(quán)重值，確定每個(gè)關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷龋?br> [0079]S1032，根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷葘⒍鄠€(gè)關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻。
[0080]通過對(duì)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像中賦予不同的權(quán)重，可以在對(duì)多個(gè)關(guān)鍵幀圖像進(jìn)行小波融合的時(shí)候能夠有對(duì)比的顯示出對(duì)象和背景的區(qū)別，如清晰度，和/或?qū)Ρ榷确矫鎸?duì)象的要對(duì)背景的高。具體的，在給不同的對(duì)象賦予權(quán)重值的時(shí)候，可以根據(jù)對(duì)象在同一幀圖像中的位置、亮度等其他條件來調(diào)整權(quán)重值，以使不同的對(duì)象在已濃縮視頻中有著不同的體現(xiàn)，從而表現(xiàn)出視頻作者想要表達(dá)的含義。
[0081]為了更好使?jié)饪s后的視頻能夠具有更好的流暢度和更好的濃縮比例，可以根據(jù)預(yù)先獲取的精確度，來確定每個(gè)原始單幀圖像所劃分區(qū)域的個(gè)數(shù)。在求相鄰的原始單幀圖像的DC系數(shù)差值后，并且根據(jù)DC系數(shù)差值來確定這兩個(gè)圖像是否相近似的時(shí)候，由于有一個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)不小于第一差值，便會(huì)認(rèn)為這兩個(gè)圖像不相似，也就不能使用一個(gè)圖像來替代另一個(gè)圖像，因此在劃分區(qū)域的時(shí)候，劃分的區(qū)域越多，這兩個(gè)圖像的可能相似的概率就越低(第一差值不變的情況下)，因此通過調(diào)整劃分區(qū)域的數(shù)量能夠?qū)⒏嗟脑紗巫C圖像作為關(guān)鍵幀，也就使圖像的連續(xù)性更。具體的，本發(fā)明所提供的視頻濃縮方法還包括:
[0082]根據(jù)預(yù)先獲取的濃縮精確度，確定每個(gè)原始單幀圖像所劃分區(qū)域的數(shù)量。
[0083]除了通過調(diào)整劃分區(qū)域的數(shù)量能夠調(diào)整濃縮圖像的連貫性(也可以理解為調(diào)整關(guān)鍵幀的數(shù)量)，還可以是通過調(diào)整相鄰圖像的相同區(qū)域進(jìn)行對(duì)比時(shí)，只要是相鄰圖像的超過預(yù)定個(gè)數(shù)的區(qū)域的DC系數(shù)差值小于預(yù)設(shè)的第一差值，就可以認(rèn)為兩個(gè)圖像是相似的，也就是可以使用一個(gè)原始單幀圖像來替代另一個(gè)原始單幀圖像。如相鄰的兩個(gè)圖像均是將原始單幀圖像分為10個(gè)區(qū)域，其中7個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)差值不超過第一差值，那么便可以使用I個(gè)原始單幀圖像作為關(guān)鍵幀，來替代另一個(gè)原始單幀圖像。
[0084]本發(fā)明實(shí)施例提供的視頻濃縮方法，通過預(yù)先對(duì)同一個(gè)視頻中的每個(gè)圖像均進(jìn)行了 DCT變換，以確定了每個(gè)圖像的DC系數(shù)，在根據(jù)相鄰的兩個(gè)或多個(gè)圖像的DC系數(shù)之差來選擇，屬于同一個(gè)視頻序列中的指定的一個(gè)或多個(gè)單幀圖像作為關(guān)鍵幀圖像，其中，關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)數(shù)值，這個(gè)預(yù)設(shè)的數(shù)值可以根據(jù)濃縮的比例來確定，并且將關(guān)鍵幀圖像按照預(yù)設(shè)的順序組成已濃縮視頻，DC系數(shù)是DCT系數(shù)的主要信息攜帶者，在人類視覺系統(tǒng)的感應(yīng)范圍內(nèi)，完全可滿足分析的需要，因此，選擇DC系數(shù)相近的幾個(gè)幀中的一個(gè)幀作為關(guān)鍵幀，在進(jìn)行視頻播放的時(shí)候，不會(huì)影響視頻的連續(xù)性，并且通過為不同關(guān)鍵幀設(shè)定權(quán)重比的方式，使用小波融合技術(shù)，使得濃縮的圖像所表達(dá)的含義與原視頻的含義是相同的，還通過先對(duì)每個(gè)原始單幀圖像劃分為多個(gè)區(qū)域，并且對(duì)相鄰圖像的相同區(qū)域的DC系數(shù)差值分別和預(yù)設(shè)的第一差值進(jìn)行對(duì)比，來確定這相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像是否相似，進(jìn)而確定了可以使用這兩個(gè)原始單幀圖像中的一個(gè)作為關(guān)鍵幀圖像來替代另一個(gè)原始單幀圖像，從而更好的解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0085]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.視頻濃縮方法，其特征在于，包括: 對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以得到每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)，多個(gè)所述原始單幀圖像屬于待濃縮視頻中一個(gè)連續(xù)的視頻序列； 選擇所述視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)所述原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像，所述關(guān)鍵幀圖像的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值； 使用一個(gè)或多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像融合形成濃縮視頻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻濃縮方法，其特征在于，還包括:確定所述待濃縮視頻中的I幀圖像為壓縮域視頻單幀圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻濃縮方法，其特征在于，所述對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括: 根據(jù)相鄰的兩個(gè)所述原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列，每個(gè)所述視頻序列包括用于表達(dá)指定含義的多個(gè)連續(xù)原始單幀圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的視頻濃縮方法，其特征在于，所述根據(jù)相鄰的兩個(gè)所述原始單幀圖像的DC系數(shù)差值，將預(yù)先獲取的待濃縮視頻按照邏輯關(guān)聯(lián)性分為多個(gè)連續(xù)的視頻序列包括: 依次判斷相鄰的兩個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)的第二差值，所述第二差值的數(shù)值大于所述第一差值的數(shù)值； 若是，則以DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將所述待濃縮視頻分為不同的視頻序列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的視頻濃縮方法，其特征在于，所述對(duì)預(yù)先獲取到的多個(gè)原始單幀圖像分別進(jìn)行DCT變換，以確認(rèn)每個(gè)原始單幀圖像的DC系數(shù)包括: 分別對(duì)每個(gè)所述原始單幀圖像進(jìn)行DCT變換，以生成每個(gè)原始單幀圖像的DCT變換矩陣； 確定所述原始單幀圖像的DCT變換矩陣中第一個(gè)元素的數(shù)值為該原始單幀圖像的DC系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的視頻濃縮方法，其特征在于，所述DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像為界，將所述待濃縮視頻分為不同的視頻序列包括: 確定DC系數(shù)差值超過預(yù)設(shè)第二差值的兩個(gè)原始單幀圖像和所述待濃縮視頻首尾的兩個(gè)原始單幀圖像為邊界幀圖像； 確定指定的兩個(gè)幀數(shù)不相鄰的兩個(gè)邊界幀圖像和這兩個(gè)邊界幀圖像之間的連續(xù)原始單幀圖像組成的視頻片段為視頻序列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻濃縮方法，其特征在于，還包括:對(duì)每個(gè)原始單幀圖像以相同的分割方式劃分為多個(gè)區(qū)域； 分別對(duì)每個(gè)原始單幀圖像的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行DCT變換，以確定每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)； 所述選擇所述視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)所述原始單幀圖像為關(guān)鍵幀圖像包括: 所述關(guān)鍵幀圖像中，每個(gè)區(qū)域的DC系數(shù)與相鄰的一個(gè)或多個(gè)原始單幀圖像相同區(qū)域的DC系數(shù)的差值均小于預(yù)設(shè)的第一差值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻濃縮方法，其特征在于，所述使用一個(gè)或多個(gè)所述關(guān)鍵中貞圖像組成已濃縮視頻包括: 使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像融合為已濃縮視頻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的視頻濃縮方法，其特征在于，還包括: 確定每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像中的對(duì)象和背景； 根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重設(shè)定方法，確定每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像中的對(duì)象和背景的權(quán)重值； 所述使用小波多分辨析融合技術(shù)將多個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻包括: 根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵幀圖像中對(duì)象和背景的權(quán)重值，確定每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷?；根?jù)每個(gè)所述關(guān)鍵幀圖像的對(duì)象和背景分別在濃縮視頻中的清晰度，和/或?qū)Ρ榷葘⒍鄠€(gè)關(guān)鍵幀圖像融合為濃縮視頻。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻濃縮方法，其特征在于，還包括: 根據(jù)預(yù)先獲取的濃縮精確度，確定每個(gè)原始單幀圖像所劃分區(qū)域的數(shù)量。
【文檔編號(hào)】H04N19/625GK104284198SQ201410586424
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】李向偉 申請(qǐng)人:李向偉