專利名稱：一種視頻通信系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機圖形技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種視頻通信系統(tǒng)及 方法。
背景技術(shù)：
隨著視頻編碼技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)能夠?qū)σ曨l序列 進行一些自動或者半自動的分區(qū)域處理，來滿足不同應(yīng)用的不同需求。
上述的數(shù)字圖像處理技術(shù)包括圖像分割、圖像描述以及識別等技術(shù)。圖像 分割是將圖像中有意義的特征部分提取出來，其中有意義的特征包括圖像中的 邊緣、區(qū)域等，這是進一步進行圖像識別、分析和理解的基礎(chǔ)。圖像描述是圖 像識別和理解的必要前提。作為最簡單的二值圖像可采用其幾何特性描述物體 的特性， 一般圖像的描述方法采用二維形狀描述，它有邊界描述和區(qū)域描述兩 類方法。圖像分類(識別)屬于模式識別的范疇，其主要內(nèi)容是圖像經(jīng)過某些 預(yù)處理(增強、復(fù)原、壓縮)后，進行圖像分割和特征提取，或者經(jīng)由某些先 驗的特征進行匹配識別，從而進行判決分類。
現(xiàn)有的多數(shù)^見頻通信(例如即時通信工具(Instant Messenger, IM)中的 視頻通信)都采用傳統(tǒng)的視頻編碼模式。在使用現(xiàn)有的視頻通信系統(tǒng)進行視頻 通信時，通常包括以下過程通過攝像頭攝取視頻圖像；對攝取的視頻圖像進 行編碼為視頻數(shù)據(jù)；將編碼后的視頻數(shù)據(jù)傳送到接收終端；接收終端解碼并播 放接收到的編碼數(shù)據(jù)。
然而，上述^^頻通信中，對視頻序列中的單個幀(單幅圖像)甚至整個視 頻序列采用相同的質(zhì)量參數(shù)，以同樣的清晰度呈現(xiàn)，沒有針對不同區(qū)域的不同 處理。這樣當(dāng)用戶不愿將自己所處的環(huán)境暴露給對方，同時又想使用視頻功能 時，沒有比較合適的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對上述視頻通信系統(tǒng)由于對整個視頻圖 像釆用相同質(zhì)量參數(shù)而導(dǎo)致無法隱藏部分區(qū)域的問題，提供一種視頻通信系統(tǒng) 及方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種視頻通信系統(tǒng)，用于將
視頻從發(fā)送終端傳輸?shù)浇邮战K端播放，所述發(fā)送終端包括 視頻采集單元，用于采集視頻序列；
圖像分析單元，用于將所述視頻序列中的視頻圖像分割為第一部分和第二 部分；
圖像編碼單元，用于使用第 一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像的第 一部分編碼并使用 第二質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼；
數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖^f象編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到 接收終端。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信系統(tǒng)中，所述圖像分析單元進一步包括 圖像識別單元，用于分析并確定所述視頻采集單元采集的視頻序列中視頻 圖像的前景部分和背景部分，其中所述第一部分為前景部分，所述第二部分為 背景部分，并將所述視頻圖像的第一部分和第二部分發(fā)送到圖像編碼單元編 碼。
在本發(fā)明所述的一種—見頻通信系統(tǒng)中，所述圖像分析單元進一步包括
圖像選擇單元，用于從所述視頻采集單元采集的視頻序列的視頻圖像中選 擇部分區(qū)域，其中選中區(qū)域為第一部分，未選中區(qū)域為第二部分，并將所述視 頻圖像的第 一部分和第二部分發(fā)送到圖像編碼單元編碼。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信系統(tǒng)中，還包括參數(shù)設(shè)置單元，用于設(shè)置所 述第一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信系統(tǒng)中，所述接收終端包括邊界均衡單元， 用于在輸出視頻圖像時對視頻圖像的第 一部分和第二部分做過渡處理。
本發(fā)明還提供一種視頻通信方法，用于將視頻從發(fā)送終端傳輸?shù)浇邮战K端 播放，包括以下步驟
(a) 發(fā)送終端采集視頻序列；
(b) 將所述視頻序列中的視頻圖像分割為第一部分和第二部分；
(c) 使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第一部分編碼并使用第二質(zhì)量參 數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼；
(d) 將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖像編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到接收終端解碼播放。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信方法中，所述步驟(b)進一步包括 (bl)分析并確定所述視頻圖像中的前景部分和背景部分； (b2 )將視頻圖像的前景部分分割為第 一部分并將視頻圖像的背景部分分 割為第二部分。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信方法中，所述步驟(b)進一步包括 (bl，)用于從所述視頻圖像中選擇部分區(qū)域；
(b2 ，)將視頻圖像中的選中區(qū)域分割為第 一部分并將視頻圖像中未選中 區(qū)域分割為第二部分。
在本發(fā)明所述的一種^L頻通信方法中，所述步驟(c)之前進一步包括 設(shè)置第一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)。
在本發(fā)明所述的一種視頻通信方法中，所述步驟(d)之后進一步包括 在輸出視頻圖像時對視頻圖像的第 一部分和第二部分做過渡處理。
本發(fā)明視頻通信系統(tǒng)及方法，通過對視頻圖像的不同區(qū)域采用不同的質(zhì)量 參數(shù)進行編碼，滿足了視頻通信過程中的個性化需求，例如^L頻通信過程中的 隱私保護。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中 圖1是本發(fā)明一種視頻通信系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中圖像分析單元第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖1中圖像分析單元第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明一種視頻通信方法實施例的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個實施例針對現(xiàn)有視頻通信的特點，將攝^"頭采集到的視頻序 列進行識別和分割，并對不同部分進行不同質(zhì)量編碼，從而滿足了視頻通信用 戶的個性化需求。
如圖l所示，在本發(fā)明一種視頻通信系統(tǒng)的一個實施例中，包括有發(fā)送終
端11以及接收終端12。發(fā)送終端11用于通過攝像頭等裝置采集視頻序列， 并將視頻序列編碼后發(fā)送出去，而接收終端12則通過網(wǎng)絡(luò)13從發(fā)送終端11 接收視頻序列，并解碼播放視頻序列。當(dāng)然，上述的視頻傳輸可以是雙向的。
發(fā)送終端11包括視頻采集單元lll、圖像分析單元112、圖像編碼單元 113、以及數(shù)據(jù)傳輸單元114。
視頻采集單元111用于采集視頻序列。在本實施例中，視頻采集單元lll 可包括視頻攝取裝置(例如與計算機連接的攝像頭等)以及對應(yīng)的視頻圖像處 理軟件。
圖像分析單元112用于從視頻采集單元111采集的視頻序列中獲取視頻圖 像，對視頻圖像進行分析識別，并將視頻圖像分割為第一部分和第二部分。
如圖2所示，在本發(fā)明的第一實施例中，圖像分析單元112包括有圖像識 別單元211，用于識別視頻圖像中的前景部分和背景部分，其中前景部分即為 第一部分，而背景部分則為第二部分。
在具體實現(xiàn)時，圖像識別單元211可通過對比視頻序列中前后圖像幀(通 常為位圖)，從而分析前后圖像幀中象素變化，獲取視頻圖像中的前景部分和 背景部分。圖像分析單元112對比當(dāng)前圖像幀在視頻序列中的前3-5個圖像 幀，若前后圖像幀中同一位置的象素未變化的，則該位置為靜止點；若前后幀 中同一位置的象素不同，則該位置為移動點；圖像分析單元112將多個移動點 以及由上述多個移動點包圍的靜止點作為前景部分，其它部分為背景部分。
當(dāng)然，圖像分析單元112也可使用任意現(xiàn)有的前景和背景識別方式來獲取 視頻圖像中的前景部分和背景部分。
如圖3所示，在本發(fā)明的第二實施例中，圖像分析單元112包括有圖像選擇單元311。該圖像選擇單元311用于從視頻圖像中選取一個區(qū)域，例如通過 鼠標框選矩形、圓形或不規(guī)則形狀的區(qū)域。并將選中的區(qū)域作為第一部分，未 選中區(qū)域作為第二部分。
圖像編碼單元113用于將經(jīng)過所述圖像分析單元112分割后的視頻圖像進 行編碼使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像的第一部分編碼，并使用第二質(zhì)量參數(shù) 為視頻圖像的第二部分進行編碼。上述第一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)用于控制 編碼時的壓縮比例，質(zhì)量參數(shù)值越大，數(shù)據(jù)量越小，相應(yīng)圖像質(zhì)量下降也越大。
當(dāng)?shù)?一質(zhì)量參數(shù)值等于第二質(zhì)量參數(shù)值時，解碼播放的浮見頻序列的清晰度 一致；當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量參數(shù)值低于第二質(zhì)量參數(shù)值時，解碼播放的視頻序列中，第 一部分的清晰度高于第二部分的清晰度；當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量參數(shù)值高于第二質(zhì)量參數(shù) 值時，解碼播放的視頻序列中，第一部分的清晰度低于第二部分的清晰度。
在如圖2所示的實施中，第一質(zhì)量參數(shù)低于第二質(zhì)量參數(shù)。此時，接收終 端12播放的視頻序列中，背景部分(即第二質(zhì)量參數(shù)值對應(yīng)部分)的清晰度 較差(類似馬賽克效果)，從而可以隱藏視頻序列中的部分內(nèi)容。例如隱藏視 頻聊天時的周圍環(huán)境。
在如圖3所示的實施中，第一質(zhì)量參數(shù)值高于第二質(zhì)量參數(shù)值。此時，接 收終端12播放的視頻序列中，選中區(qū)域(即第一質(zhì)量參數(shù)值對應(yīng)部分)的清 晰度較差(類似馬賽克效果)。
此外，在上述系統(tǒng)中，還可包括一個參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置第一質(zhì)量參 數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)的值。
為了改善視頻序列解碼播放的視覺效果，接收終端12可包括一個邊界均 衡單元(圖中未示出)，用于在輸出視頻圖像時對視頻圖像的前景部分和背景 部分做過渡處理。從而在解碼播放視頻序列時，使第一部分和第二部分的邊界 平滑，避免被才莫糊的區(qū)域邊界過于明顯。
如圖4所示，是本發(fā)明一種視頻通信方法實施例的流程圖。該方法用于實 現(xiàn)終端之間的視頻序列傳輸，具體包括以下步驟
步驟S41:發(fā)送終端11通過攝像頭或類似裝置采集視頻序列。
步驟S42:將步驟S41中采集的視頻序列中的視頻圖像分割為第一部分和
第二部分。
在上述方法的第一實施例中，第一部分為視頻圖像的前景部分，而第二部 分則為視頻圖像的背景部分。在具體實現(xiàn)時，可通過對比—見頻序列中前后圖像 幀(通常為位圖)，從而分析前后圖像幀中象素變化，獲取視頻圖像中的前景
部分和背景部分。通?？蓪Ρ犬?dāng)前圖像幀在視頻序列中的前3-5個圖像幀， 若前后圖像幀中同一位置的象素未變化的，則該位置為靜止點；若前后幀中同 一位置的象素不同，則該位置為移動點；將多個移動點以及由上述多個移動點 包圍的靜止點作為前景部分，其它部分為背景部分。
當(dāng)然，也可使用任意現(xiàn)有的前景和背景識別方式來獲取-見頻圖像中的前景 部分和背景部分。
在上述方法的第二實施例中，將在視頻圖像中選中的區(qū)域作為第一部分， 未選中區(qū)域作為第二部分。
步驟S43:使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第一部分編碼并使用第二質(zhì) 量參數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼。上述第 一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)用于 控制編碼時的壓縮比例，質(zhì)量參數(shù)值越大，數(shù)據(jù)量越小，相應(yīng)圖像質(zhì)量下降也 越大。
步驟S44:將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖像編碼凄丈據(jù)發(fā)送到接收終端 12解碼播放。當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量參數(shù)值等于第二質(zhì)量參數(shù)值時，解碼播放的視頻序 列的清晰度一致；當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量參數(shù)值低于第二質(zhì)量參數(shù)值時，解碼播放的視頻 序列中，第一部分的清晰度高于第二部分的清晰度；當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量參數(shù)值高于第 二質(zhì)量參數(shù)值時，解碼播放的視頻序列中，第一部分的清晰度低于第二部分的 清晰度。
此外，在上述方法中，在步驟S43之前還可包括一個參數(shù)設(shè)置步驟，用于 設(shè)置第 一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)的值。
為了改善視頻序列解碼播放的視覺效果，在步驟S44中，可包括一個邊界 均衡步驟，用于在輸出視頻圖像時對視頻圖像的前景部分和背景部分做過渡處 理。從而在解碼播放視頻序列時，使第一部分和第二部分的邊界平滑，避免被 模糊的區(qū)域邊界過于明顯。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局 限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易 想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護 范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種視頻通信系統(tǒng)，用于將視頻從發(fā)送終端傳輸?shù)浇邮战K端播放，其特征在于，所述發(fā)送終端包括視頻采集單元，用于采集視頻序列；圖像分析單元，用于將所述視頻序列中的視頻圖像分割為第一部分和第二部分；圖像編碼單元，用于使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像的第一部分編碼并使用第二質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖像編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到接收終端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視頻通信系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像分 析單元進一步包括圖像識別單元，用于分析并確定所述視頻采集單元采集的視頻序列中視頻 圖像的前景部分和背景部分，其中所述第一部分為前景部分，所述第二部分為 背景部分，并將所述^J貞圖像的第一部分和第二部分發(fā)送到圖像編碼單元編 碼。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視頻通信系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像分 析單元進一步包括圖像選擇單元，用于從所述視頻采集單元采集的視頻序列的視頻圖像中選 擇部分區(qū)域，其中選中區(qū)域為第一部分，未選中區(qū)域為第二部分，并將所述視 頻圖像的第 一部分和第二部分發(fā)送到圖像編碼單元編碼。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項中所述的一種視頻通信系統(tǒng)，其特征在于， 還包括參數(shù)設(shè)置單元，用于設(shè)置所述第一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的一種視頻通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述接收終端包括邊界均衡單元，用于在輸出視頻圖像時對視頻圖像的第一 部分和第二部分做過渡處理。
6、 一種視頻通信方法，用于將視頻從發(fā)送終端傳輸?shù)浇邮战K端播放，其特征在于，包括以下步驟(a) 發(fā)送終端采集^L頻序列；(b) 將所述視頻序列中的視頻圖像分割為第 一部分和第二部分；(c) 使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第一部分編碼并使用第二質(zhì)量參 數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼；(d) 將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖像編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到接收終端解碼播放。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種視頻通信方法，其特征在于，所述步驟(b) 進一步包括(bl)分析并確定所述視頻圖像中的前景部分和背景部分； (b2 )將視頻圖像的前景部分分割為第一部分并將視頻圖像的背景部分分 割為第二部分。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種視頻通信方法，其特征在于，所述步驟(b) 進一步包括(M，)用于從所述視頻圖像中選擇部分區(qū)域；(b2，)將視頻圖像中的選中區(qū)域分割為第 一部分并將視頻圖像中未選中 區(qū)域分割為第二部分。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項所述的一種視頻通信方法，其特征在于， 所述步驟(c)之前進一步包括設(shè)置第一質(zhì)量參數(shù)和第二質(zhì)量參數(shù)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項所述的一種視頻通信方法，其特征在于， 所述步驟(d)之后進一步包括在輸出視頻圖像時對視頻圖像的第一部分和 第二部分做過渡處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種視頻通信系統(tǒng)，用于將視頻從發(fā)送終端傳輸?shù)浇邮战K端播放，所述發(fā)送終端包括視頻采集單元，用于采集視頻序列；圖像分析單元，用于將所述視頻序列中的視頻圖像分割為第一部分和第二部分；圖像編碼單元，用于使用第一質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像的第一部分編碼并使用第二質(zhì)量參數(shù)為視頻圖像中的第二部分編碼；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將圖像編碼單元編碼完成的視頻圖像編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到接收終端。本發(fā)明還提供一種對應(yīng)的方法。本發(fā)明視頻通信系統(tǒng)及方法，通過對視頻圖像的不同區(qū)域采用不同的質(zhì)量參數(shù)進行編碼，滿足了視頻通信過程中的個性化需求，例如視頻通信過程中的隱私保護。
文檔編號H04N7/14GK101193261SQ200710073719
公開日2008年6月4日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者靜 呂 申請人:騰訊科技(深圳)有限公司