一種全景視頻傳輸方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及全景視頻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全景視頻傳輸方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]全景是以空間中的一點(diǎn)為中心，對(duì)周?chē)跋笠阅撤N幾何關(guān)系進(jìn)行映射生成平面圖片或視頻，只有通過(guò)全景播放器的矯正處理才能成為360°全景視頻。全景視頻全面的展示了中心點(diǎn)周?chē)?60°范圍內(nèi)的所有景致；用戶可在圖像當(dāng)中采用如鼠標(biāo)左鍵按住拖動(dòng)等操作，來(lái)觀看場(chǎng)景的各個(gè)部分，雖然照片或視頻都是平面的，但是通過(guò)軟件處理之后得到的360°實(shí)景，卻能給人以三維立體的空間感覺(jué)，使用戶猶如身在其中。
[0003]由于全景視頻的每一幀是通過(guò)多張局部圖片拼接而成，因此全景視頻相比普通的視頻要大很多，在網(wǎng)絡(luò)帶寬有限的條件下，這為實(shí)時(shí)在線傳輸帶來(lái)極大困難。目前，業(yè)內(nèi)全景視頻的在線傳輸和普通視頻的傳輸采用同樣的網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，即通過(guò)服務(wù)器端下發(fā)整部視頻文件，導(dǎo)致傳輸速度極慢，嚴(yán)重影響用戶的觀看體驗(yàn)。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種全景視頻傳輸方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的全景視頻傳輸速度慢的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種全景視頻傳輸方法，其中，包括步驟:
A、采集二維圖像，將采集到的二維圖像拼接成全景視頻幀，并通過(guò)哈爾小波算法將全景視頻幀分解獲得全景視頻幀的第一低頻子帶圖像以及第一高頻分量，將其中的第一低頻子帶圖像壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
B、根據(jù)客戶端發(fā)送的當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，從全景視頻幀從提取出當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，并通過(guò)哈爾小波算法將提取的視頻數(shù)據(jù)分解獲得當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像以及第二高頻分量，將其中的第二高頻分量壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
C、客戶端解壓縮接收到的第一低頻子帶圖像和第二高頻分量，然后將接收到的第一低頻子帶圖像作為紋理貼在創(chuàng)建的圓柱狀模型的表面，并根據(jù)當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)獲取當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像，并將所述第二低頻子帶圖像與第二高頻分量通過(guò)哈爾小波算法進(jìn)行重構(gòu)，生成當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，重新作為紋理更新在圓柱狀模型的顯示區(qū)域。
[0007]所述的全景視頻傳輸方法，其中，所述步驟C之后還包括:
D、當(dāng)當(dāng)前播放窗口發(fā)生變化時(shí)，獲取更新的當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，并將更新后的窗口參數(shù)發(fā)送至服務(wù)器，并且在新的高頻分量下發(fā)之前，輸出更新的當(dāng)前播放窗口對(duì)應(yīng)的第二低頻子帶圖像。
[0008]所述的全景視頻傳輸方法，其中，所述窗口參數(shù)為播放窗口在全景視頻幀中的起始位置和播放夾角。
[0009]所述的全景視頻傳輸方法，其中，所述第一或第二低頻子帶圖像的分辨率為原視頻幀分辨率的1/4。
[0010]所述的全景視頻傳輸方法，其中，所述第一或第二高頻分量包括:垂直高頻分量、水平高頻分量和對(duì)角高頻分量。
[0011 ] —種全景視頻傳輸系統(tǒng)，其中，包括:
低頻子帶圖像處理模塊，用于采集二維圖像，將采集到的二維圖像拼接成全景視頻幀，并通過(guò)哈爾小波算法將全景視頻幀分解獲得全景視頻幀的第一低頻子帶圖像以及第一高頻分量，將其中的第一低頻子帶圖像壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
高頻分量處理模塊，用于根據(jù)客戶端發(fā)送的當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，從全景視頻幀從提取出當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，并通過(guò)哈爾小波算法將提取的視頻數(shù)據(jù)分解獲得當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像以及第二高頻分量，將其中的第二高頻分量壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
合成模塊，用于解壓縮接收到的第一低頻子帶圖像和第二高頻分量，然后將接收到的第一低頻子帶圖像作為紋理貼在創(chuàng)建的圓柱狀模型的表面，并根據(jù)當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)獲取當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像，并將所述第二低頻子帶圖像與第二高頻分量通過(guò)哈爾小波算法進(jìn)行重構(gòu)，生成當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，重新作為紋理更新在圓柱狀模型的顯示區(qū)域。
[0012]所述的全景視頻傳輸系統(tǒng)，其中，還包括:
更新模塊，用于當(dāng)當(dāng)前播放窗口發(fā)生變化時(shí)，獲取更新的當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，并將更新后的窗口參數(shù)發(fā)送至服務(wù)器，并且在新的高頻分量下發(fā)之前，輸出更新的當(dāng)前播放窗口對(duì)應(yīng)的第二低頻子帶圖像。
[0013]所述的全景視頻傳輸系統(tǒng)，其中，所述窗口參數(shù)為播放窗口在全景視頻幀中的起始位置和播放夾角。
[0014]所述的全景視頻傳輸系統(tǒng)，其中，所述第一或第二低頻子帶圖像的分辨率為原視頻幀分辨率的1/4。
[0015]所述的全景視頻傳輸系統(tǒng)，其中，所述第一或第二高頻分量包括:垂直高頻分量、水平高頻分量和對(duì)角高頻分量。
[0016]有益效果:本發(fā)明采用哈爾小波算法將全景視頻視窗外的視頻數(shù)據(jù)和視窗內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分解，并將分解的視頻數(shù)據(jù)分別編碼，并在播放器端進(jìn)行重組，這樣降低了非視窗區(qū)域的傳輸效率，卻極大的提高了視窗區(qū)域的傳輸效率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種全景視頻傳輸方法較佳實(shí)施例的流程圖。
[0018]圖2為本發(fā)明中哈爾小波算法中一級(jí)分解子帶圖。
[0019]圖3為本發(fā)明中哈爾小波算法中三級(jí)分解子帶圖。
[0020]圖4為本發(fā)明中全景視頻幀中當(dāng)前播放窗口的位置示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明一種全景視頻傳輸系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明提供一種全景視頻傳輸方法及系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明一種全景視頻傳輸方法較佳實(shí)施例的流程圖，如圖所示，其包括步驟:
5101、采集二維圖像，將采集到的二維圖像拼接成全景視頻幀，并通過(guò)哈爾小波算法將全景視頻幀分解獲得全景視頻幀的第一低頻子帶圖像以及第一高頻分量，將其中的第一低頻子帶圖像壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
5102、根據(jù)客戶端發(fā)送的當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，從全景視頻幀從提取出當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，并通過(guò)哈爾小波算法將提取的視頻數(shù)據(jù)分解獲得當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像以及第二高頻分量，將其中的第二高頻分量壓縮處理后發(fā)送至客戶端；
5103、客戶端解壓縮接收到的第一低頻子帶圖像和第二高頻分量，然后將接收到的第一低頻子帶圖像作為紋理貼在創(chuàng)建的圓柱狀模型的表面，并根據(jù)當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)獲取當(dāng)前播放窗口的第二低頻子帶圖像，并將所述第二低頻子帶圖像與第二高頻分量通過(guò)哈爾小波算法進(jìn)行重構(gòu)，生成當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)，重新作為紋理更新在圓柱狀模型的顯示區(qū)域。
[0024]首先，介紹下本發(fā)明采用的哈爾小波(Haar小波)原理，本發(fā)明所采用的哈爾小波(Haar小波)對(duì)二維圖像的分解如圖2和圖3所示，其中的最低頻&3子帶圖像與原始圖像極其相似，只是尺寸變小，它包含了原圖的絕大部分能量，對(duì)恢復(fù)圖像質(zhì)量影響較大，其余高頻子帶的小波系數(shù)大多非常小，但在圖像重構(gòu)的時(shí)候可以用來(lái)恢復(fù)原圖的分辨率。
[0025]本發(fā)明通過(guò)Haar小波算法對(duì)全景視頻進(jìn)行處理，生成全景視頻的縮略視頻，即通過(guò)低分辨率的全景視頻來(lái)減少需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量；同時(shí)通過(guò)Haar小波算法對(duì)當(dāng)前播放窗口的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成當(dāng)前播放窗口的高頻分量，最后在播放端將兩路視頻重組，這樣在減少視頻數(shù)據(jù)傳輸量的同時(shí)，最大限度的提高了用戶的觀賞體驗(yàn)。因?yàn)橛脩粼谟^看全景視頻的時(shí)候，只選取視窗范圍內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)觀看，而視窗范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)通常只占全景視頻全部數(shù)據(jù)的不到四分之一，所以本發(fā)明避免了傳輸帶寬的浪費(fèi)，提高了全景視頻的傳輸速度。
[0026]下面對(duì)本發(fā)明的過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]所述步驟S101中，本發(fā)明的全景視頻采集端，是由一組攝像頭構(gòu)成，例如3~8個(gè)不等，這些中心點(diǎn)為圓心間隔排列的3~8個(gè)攝像頭采集360°空間的二維圖像。采集到的二維圖像被拼接成全景視頻幀。
[0028]然后通過(guò)Haar小波算法將全景視頻幀進(jìn)行2尺度小波分解獲得全景視頻幀的第一低頻子帶圖像以及第一高頻分量，其中的第一高頻分量或者后面提到的第二高頻分量包括垂直高頻分量、水平高頻分量和對(duì)角高頻分量；將分解得到的的第一低頻子帶圖像經(jīng)壓縮處理后得TS流，將其發(fā)送至客戶端，由于第一低頻子帶圖像或者后面提到的第二低頻子帶圖像為原視頻幀分辨率的1/4，而其他高頻分量不發(fā)送至客戶端，即最后傳輸至客戶端的第一低頻子帶圖像為全景視頻幀的四分之一，所以傳輸碼流大大降低，提高了傳輸效率。
[0029]在所述步驟S102中，客戶端在連接服務(wù)器后，會(huì)向服務(wù)器報(bào)告當(dāng)前播放窗口的窗口參數(shù)，所以服務(wù)器根據(jù)客戶端發(fā)