專利名稱：一種用于具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法，屬于視頻壓縮技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
數(shù)字視頻之所以需要壓縮，是因?yàn)樗瓉淼男问秸加玫目臻g大得驚人。視頻經(jīng)過壓縮后，存儲(chǔ)時(shí)會(huì)更方便。數(shù)字視頻壓縮以后并不影響作品的最終視覺效果，因?yàn)樗挥绊懭说囊曈X不能感受到的那部分視頻。例如，有數(shù)十億種顏色，但是只能辨別大約1024種。因?yàn)橛X察不到一種顏色與其鄰近顏色的細(xì)微差別，所以也就沒必要將每一種顏色都保留下來。還有一個(gè)冗余圖像的問題一如果在一個(gè)60秒的視頻作品中每幀圖像中都有位于同一位置的同一把椅子，那就沒有必要在每幀圖像中都保存這把椅子的數(shù)據(jù)了，總之，壓縮視頻實(shí)質(zhì)上就是去掉感覺不到的那部分?jǐn)?shù)據(jù)的過程。現(xiàn)有的視頻壓縮方法主要集中在通過一定的編碼方法去除視頻冗余，從而達(dá)到降低存儲(chǔ)、傳輸數(shù)據(jù)量的作用，典型方法如預(yù)測編碼、統(tǒng)計(jì)編碼(熵編碼)、變換編碼等。通?，F(xiàn)有的視頻壓縮格式綜合利用以上各種壓縮編碼方法以獲得較高的數(shù)據(jù)壓縮比，最為著名的是H. 264，由國際電信聯(lián)盟(ITU-T)所制定的新一代的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。
H.264最具價(jià)值的部分無疑是更高的數(shù)據(jù)壓縮比。在同等的圖像質(zhì)量條件下，H. 264的數(shù)據(jù)壓縮比能比當(dāng)前DVD系統(tǒng)中使用 的MPEG-2高2_3倍，比MPEG-4高1. 5-2倍。正因?yàn)槿绱?，?jīng)過H. 264壓縮的視頻數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中所需要的帶寬更少，也更加經(jīng)濟(jì)。視頻中真正向觀看者傳達(dá)信息的是運(yùn)動(dòng)的畫面而非靜止畫面。從信息論的角度而言，由靜止畫面組成的視頻片段中，由于靜止幀的可預(yù)測性，其并不能消除任何觀看者的不確定性，從而不能提供任何信息。對(duì)于試圖從視頻中獲取一定信息觀看者而言，靜止畫面占用了觀看者的觀看時(shí)間，屬于無用片段?，F(xiàn)有的視頻壓縮方法以對(duì)于這一部分靜止畫面的處理方法是利用幀間預(yù)測進(jìn)行時(shí)域冗余壓縮，解碼播放時(shí)盡量恢復(fù)這一靜止片段，這樣的處理方式確實(shí)帶來了存儲(chǔ)和傳輸上的碼率增益，但是從觀看者的角度而言，解碼播放的這一部分的視頻內(nèi)容分散其觀看精力，占用其觀看時(shí)間卻沒有提供任何信息。具體以監(jiān)控視頻為例進(jìn)行說明。隨著平安城市等大型項(xiàng)目的開展，監(jiān)控視頻的壓縮處理受到越來越大的關(guān)注，每天產(chǎn)生的龐大的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)量以及由此引發(fā)的巨大的網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力、數(shù)據(jù)處理壓力，成為了大型監(jiān)控系統(tǒng)架設(shè)過程中必須要給予著重考慮的關(guān)鍵問題。目前監(jiān)控視頻處理中的一些核心內(nèi)容仍然離不開人工輔助操作，比如如果需要從很多段的監(jiān)控視頻中找到能夠提供關(guān)鍵信息的幾幀核心視頻內(nèi)容，那么則需要將視頻調(diào)出播放，人工觀測標(biāo)注，再對(duì)關(guān)鍵視頻片段進(jìn)行后續(xù)處理。人工標(biāo)注的過程漫長而繁瑣，因?yàn)楸O(jiān)控視頻大部分時(shí)間片段所能提供的信息很有限，尤其考慮到大部分監(jiān)控?cái)z像頭固定，拍攝所得監(jiān)控視頻中存在大量連續(xù)靜止的畫面，這一部分畫面基本不能向觀看者提供任何信息，但為了不錯(cuò)過核心內(nèi)容，隨便跳過一些視頻片段又不是一種可行的方案，整體而言，這種工作模式效率較低，限制了監(jiān)控視頻的處理速度，加重了安防部門視頻處理的負(fù)擔(dān)。現(xiàn)有的視頻壓縮方法對(duì)這一問題束手無策，因?yàn)槠洳粫?huì)改變視頻時(shí)長，無法將視頻的信息量進(jìn)行匯集濃縮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法，利用監(jiān)控視頻等具有靜止畫面的視頻在視頻內(nèi)容上具有冗余性的特點(diǎn)，進(jìn)行視頻編碼后的進(jìn)一步濃縮。使得此類視頻在內(nèi)容上更加精簡，加快觀看視頻者檢索視頻的速度。本發(fā)明提出的具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法包括以下步驟( I)從輸入待濃縮視頻中讀取Iv視頻巾貞G ；(2)利用基于高斯混合的運(yùn)動(dòng)檢測方法，確定視頻幀G中像素點(diǎn)的初始判定狀態(tài)，包括以下步驟(2-1)設(shè)定一個(gè)判定閾值T，T的取值范圍在0-1之間，按照高斯背景模型，對(duì)視頻幀G中的每一像素點(diǎn)(x，y)處的像素亮度Ie(x，y)進(jìn)行判斷，若像素點(diǎn)(x，y)處的像素亮度Ie(x，y)符合下式
權(quán)利要求
1. 一種用于具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法，其特征在于該方法包括以下步驟 (O從輸入待濃縮視頻中讀取一個(gè)視頻幀G ; (2)利用基于高斯混合的運(yùn)動(dòng)檢測方法，確定視頻幀G中像素點(diǎn)的初始判定狀態(tài)，包括以下步驟 (2-1)設(shè)定一個(gè)判定閾值T，T的取值范圍在0-1之間，按照高斯背景模型，對(duì)視頻幀G中的每一像素點(diǎn)(x，y)處的像素亮度Ie(x，y)進(jìn)行判斷，若像素點(diǎn)(x，y)處的像素亮度Ig (x, y)符合下式
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于具有靜止畫面視頻的視頻濃縮方法，屬于視頻壓縮技術(shù)領(lǐng)域。首先逐幀處理待濃縮視頻，利用基于高斯混合的運(yùn)動(dòng)檢測方法，確定視頻幀中所有像素點(diǎn)的初始判定狀態(tài)，再對(duì)其進(jìn)行空域?yàn)V波處理以確定最終判定狀態(tài)，比較視頻幀中最終判定狀態(tài)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的像素點(diǎn)數(shù)目與閾值的大小關(guān)系，得到視頻幀的初始判定狀態(tài)，待逐幀處理完成，對(duì)所有視頻幀的初始判定狀態(tài)進(jìn)行時(shí)域?yàn)V波，得到其最終判定狀態(tài)，去除其中靜止?fàn)顟B(tài)的視頻幀，得到濃縮后的視頻。本方法在最大化保有信息量的前提下大幅降低視頻數(shù)據(jù)量，為存儲(chǔ)、傳輸帶來便利，同時(shí)濃縮視頻以方便觀看者高效進(jìn)行信息提取。且還具有濃縮程度靈活易控、緩慢變化環(huán)境下魯棒性高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04N7/26GK103067702SQ20121052040
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者陸垚, 弋力, 溫江濤 申請(qǐng)人:新疆公眾信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司