基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其中包括視頻解碼器接收并解碼視頻文件；如果語法檢測模塊檢測到解碼中的視頻文件存在語法錯誤，則視頻解碼器標(biāo)注該視頻文件存在花屏缺陷，否則內(nèi)容層分析模塊判斷該解碼中且無語法錯誤的視頻文件是否存在花屏缺陷；如果該視頻文件存在花屏缺陷，則視頻解碼器標(biāo)注該視頻文件存在花屏缺陷，否則視頻解碼器標(biāo)注該視頻文件不存在花屏缺陷并判斷該視頻文件是否解碼完成，若解碼完成，則視頻解碼器輸出解碼結(jié)果并結(jié)束退出。采用該基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，提高了花屏缺陷檢測精度和檢測速度，邊解碼邊檢測，減少了圖像數(shù)據(jù)間的內(nèi)存讀寫，操作簡單，應(yīng)用范圍廣泛。
【專利說明】基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及視頻解碼和視頻文件檢測，具體是指一種基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在視頻節(jié)目上線前，對視頻片源質(zhì)量進(jìn)行檢測是一個重要的環(huán)節(jié)，視頻片源質(zhì)量檢測包括對黑場、靜幀、圖像模糊、花屏、靜音、削波、VU超標(biāo)等缺陷的檢測，其中對視頻文件花屏缺陷的檢測是最為困難的，花屏缺陷也是最嚴(yán)重的劣化視頻質(zhì)量的缺陷之一。
[0003]具有花屏缺陷的視頻表現(xiàn)形式是在視頻文件中出現(xiàn)大塊的連續(xù)色塊。導(dǎo)致視頻文件出現(xiàn)花屏缺陷的原因通常有兩方面的:一方面是由于視頻文件在傳輸或存儲中的數(shù)據(jù)丟失引起的；另一方面是由于視頻在壓縮編碼過程中編碼錯誤或過度壓縮引起的。
[0004]目前對視頻文件花屏缺陷的檢測都是基于解碼后的圖像數(shù)據(jù)Y、U、V(或R、G、B)進(jìn)行分析處理，其方法主要有:
[0005](I)對解碼后的前后幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，差別大于一個門限值時認(rèn)為存在花屏缺陷，對于有場景變化時或發(fā)生連續(xù)花屏?xí)r，這種方法檢測花屏的準(zhǔn)確性就比較差。
[0006](2)基于模式匹配和支持向量機(jī)(SVM)算法的檢測方法，雖然能提高檢測花屏的精度，但此方法計算復(fù)雜，不適合應(yīng)用于實際檢測場景。
[0007](3)先對整幅圖像應(yīng)用邊緣檢測算子檢測出邊緣圖像，再對邊緣圖像進(jìn)行分析，檢測是否存在矩形框，如果存在矩形框則認(rèn)為存在花屏缺陷，這種方法不僅運(yùn)算量較大，而且檢測花屏的精度也不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)提高視頻花屏缺陷的檢測精度及檢測速度、操作方便、應(yīng)用范圍廣泛的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法具有如下構(gòu)成:
[0010]該基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其主要特點(diǎn)是，所述的視頻解碼器包括視頻解碼模塊、語法檢測模塊及內(nèi)容層分析模塊；所述的方法包括以下步驟:
[0011](I)所述的視頻解碼器接收所述的視頻文件；
[0012](2)所述的視頻解碼模塊按順序解碼所述的視頻解碼器接收的視頻文件；
[0013](3)所述的語法檢測模塊判斷該解碼中的視頻文件是否存在語法錯誤；
[0014](4)如果該解碼中的視頻文件不存在語法錯誤，則所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該解碼中的且無語法錯誤的視頻文件是否存在花屏缺陷，并進(jìn)行步驟(6)，否則繼續(xù)步驟(5)；
[0015](5)所述的視頻解碼器標(biāo)注該視頻文件存在花屏缺陷，然后繼續(xù)步驟(7)；
[0016](6)如果所述的解碼中的且無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，則標(biāo)注該解碼中的視頻文件不存在花屏缺陷，然后繼續(xù)步驟(7)，否則繼續(xù)步驟(5)；
[0017](7)所述的視頻解碼器判斷所述的視頻文件是否解碼完成；
[0018](8)如果所述的視頻文件解碼完成，則輸出視頻文件的花屏缺陷檢測結(jié)果并結(jié)束退出，否則繼續(xù)步驟(2)。
[0019]進(jìn)一步地，所述的視頻解碼模塊按順序解碼所述的視頻解碼器接收的視頻文件，包括以下步驟:
[0020](2.1)所述的視頻解碼模塊一幀一幀地按順序解碼所述的視頻文件的一幀；
[0021](2.2)所述的視頻解碼模塊一個宏塊一個宏塊地按順序解碼該幀視頻文件。
[0022]更進(jìn)一步地，所述的語法檢測模塊判斷該解碼中的視頻文件是否存在語法錯誤，包括以下步驟:
[0023](3.1)所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤；
[0024](3.2)如果該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊存在嚴(yán)重語法錯誤，則繼續(xù)步驟(5)，否則繼續(xù)步驟(4)。
[0025]再進(jìn)一步地，所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤，具體為:
[0026]所述的語法檢測模塊按照所述的視頻文件的解碼順序檢測所述的視頻文件中的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤。
[0027]再進(jìn)一步地，所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在語法錯誤，具體包括以下一種或多種情況:
[0028]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊的運(yùn)動矢量是否超出整幅圖像的邊界；或
[0029]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在無效的運(yùn)動矢量可變長碼值；或
[0030]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個Slice是否存在有效的Slice起始碼；或
[0031]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊中的量化系數(shù)是否越界；或
[0032]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否存在DCT系數(shù)越界或個數(shù)不匹配。
[0033]再進(jìn)一步地，所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否存在DCT系數(shù)越界，具體為:
[0034]所述的語法檢測模塊按順序檢測所述的解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否超過I個DCT系數(shù)越界。
[0035]更進(jìn)一步地，所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該解碼中的且無語法錯誤的視頻文件是否存在花屏缺陷，包括以下步驟:
[0036](4.1)所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差;
[0037](4.2)所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差是否超過塊內(nèi)門限值；
[0038](4.3)如果所述的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差超過所述的塊內(nèi)門限值，則所述的內(nèi)容層分析模塊返回所述的無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)，否則繼續(xù)步驟(4.4)；
[0039](4.4)所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差；
[0040](4.5)所述的內(nèi)容層分析模塊判斷所述的塊間標(biāo)準(zhǔn)差是否超過塊間門限值；
[0041](4.6)如果所計算的塊間標(biāo)準(zhǔn)差未超過塊間門限值，則所述的內(nèi)容層分析模塊返回所述的無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)，否則繼續(xù)步驟(4.7)；
[0042](4.7)返回所述的無語法錯誤的視頻文件存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)。
[0043]再進(jìn)一步地，所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算該所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差，具體為:
[0044]所述的內(nèi)容層分析模塊按從左至右、從上至下的順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差。
[0045]再進(jìn)一步地，所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差，具體為:
[0046]所述的內(nèi)容層分析模塊按順序通過以下公式計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差:
【權(quán)利要求】
1.一種基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的視頻解碼器包括視頻解碼模塊、語法檢測模塊及內(nèi)容層分析模塊；所述的方法包括以下步驟: (1)所述的視頻解碼器接收所述的視頻文件； (2)所述的視頻解碼模塊按順序解碼所述的視頻解碼器接收的視頻文件； (3)所述的語法檢測模塊判斷該解碼中的視頻文件是否存在語法錯誤； (4)如果該解碼中的視頻文件不存在語法錯誤，則所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該解碼中的且無語法錯誤的視頻文件是否存在花屏缺陷，并進(jìn)行步驟(6)，否則繼續(xù)步驟(5)； (5)所述的視頻解碼器標(biāo)注該解碼中的視頻文件存在花屏缺陷，然后繼續(xù)步驟(7)； (6)如果所述的解碼中的且無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，則所述的視頻解碼器標(biāo)注該解碼中的視頻文件不存在花屏缺陷，然后繼續(xù)步驟(7)，否則繼續(xù)步驟(5)； (7)所述的視頻解碼器判斷所述的視頻文件是否解碼完成； (8)如果所述的視頻文件解碼完成，則輸出視頻文件的花屏缺陷檢測結(jié)果并結(jié)束退出，否則繼續(xù)步驟(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的視頻解碼模塊按順序解碼所述的視頻解碼器接收的視頻文件，包括以下步驟: (2.1)所述的視頻解碼模塊一幀一幀地按順序解碼所述的視頻文件的一幀； (2.2)所述的視頻解碼模塊一個宏塊一個宏塊地按順序解碼該幀視頻文件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的語法檢測模塊判斷該解碼中的視頻文件是否存在語法錯誤，包括以下步驟: (3.1)所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤； (3.2)如果該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊存在嚴(yán)重語法錯誤，則繼續(xù)步驟(5)，否則繼續(xù)步驟(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤，具體為: 所述的語法檢測模塊按照所述的視頻文件的解碼順序檢測所述的視頻文件中的一個宏塊是否存在嚴(yán)重語法錯誤。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在語法錯誤，具體包括以下一種或多種情況: 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊的運(yùn)動矢量是否超出整幅圖像的邊界；或 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊是否存在無效的運(yùn)動矢量可變長碼值；或 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個Slice是否存在有效的Slice起始碼；或 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊中的量化系數(shù)是否越界；或 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否存在DCT系數(shù)越界或個數(shù)不匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否存在DCT系數(shù)越界，具體為: 所述的語法檢測模塊按順序檢測該幀解碼中的視頻文件的一個宏塊中是否超過I個DCT系數(shù)越界。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該解碼中的且無語法錯誤的視頻文件是否存在花屏缺陷，包括以下步驟: (4.1)所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差； (4.2)所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差是否超過塊內(nèi)門限值； (4.3)如果所述的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差超過所述的塊內(nèi)門限值，則所述的內(nèi)容層分析模塊返回所述的無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)，否則繼續(xù)步驟(4.4) ； (4.4)所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差； (4.4)所述的內(nèi)容層分析模塊判斷所述的塊間標(biāo)準(zhǔn)差是否超過塊間門限值； (4.6)如果所述的塊間標(biāo)準(zhǔn)差未超過所述的塊間門限值，則所述的內(nèi)容層分析模塊返回所述的無語法錯誤的視頻文件不存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)，否則繼續(xù)步驟(4.7)； (4.7)所述的內(nèi)容層分析模塊返回所述的無語法錯誤的視頻文件存在花屏缺陷，并返回步驟(4)中繼續(xù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容層分析模塊按從左至右、從上至下的順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊按順序計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容層分析模塊按順序通過以下公式計算所述的視頻文件的一個宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差:
其中，Dintal為該宏塊的塊內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差，f (X，y)為像素(x，y)點(diǎn)的亮度Y值或色度U、V值，M為該宏塊的寬，N為該宏塊的高。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與與其相鄰宏塊的塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差，包括以下步驟: (4.4.1)所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該宏塊是否可以計算塊間標(biāo)準(zhǔn)差； (4.4.2)如果該宏塊不可以計算塊間標(biāo)準(zhǔn)差，則繼續(xù)步驟(6)，否則繼續(xù)步驟(4.4.3)； (4.4.3)所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差。 (4.4.4)所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該宏塊是否可以計算塊間標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容層分析模塊判斷該宏塊是否至少存在兩個相鄰的宏塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊計算與該宏塊其相鄰的宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容分析層模塊計算與該宏塊相鄰的兩個宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容分析層模塊計算與該宏塊相鄰的兩個宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容分析層模塊計算與該宏塊上方和左方的兩個宏塊的標(biāo)準(zhǔn)差。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，包括以下步驟: 所述的內(nèi)容層分析模塊通過以下公式計算該宏塊與與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差:
其中，D為該宏塊與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，K為該宏塊與該宏塊相鄰的宏塊的公共邊界的邊界長度，即公共邊界的總像素點(diǎn)，f(i)為該宏塊邊界i點(diǎn)的亮度Y值或色度U、V值，fu(i)為與該宏塊相鄰的宏塊的邊界i點(diǎn)的亮度Y值或色度U、V值。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的內(nèi)容層分析模塊計算該宏塊與其相鄰宏塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差，具體為: 所述的內(nèi)容層分析模塊通過以下公式計算該宏塊與其相鄰宏塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差:
其中，D1為該宏塊與一與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，D2為該宏塊與另一與其相鄰宏塊的邊界標(biāo)準(zhǔn)差，Dinter為該宏塊的塊間標(biāo)準(zhǔn)差。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于視頻解碼器實現(xiàn)視頻文件中花屏缺陷檢測的方法，其特征在于，所述的視頻解碼器判斷所述的視頻文件是否解碼完成，具體包括以下步驟:(7.1)所述的視頻解碼器判斷該宏塊是否為該幀的最后一個宏塊； (7.2)如果該宏塊為該幀的最后一個宏塊，則所述的視頻解碼器判斷該幀是否為所述的視頻文件的最后一幀，并繼續(xù)步驟(7.3)，否則繼續(xù)步驟(2.2)； (7.3)如果該幀為所述的視頻文件的最后一幀，則返回所述的視頻文件已解碼完成，并繼續(xù)步驟(8)，否則繼續(xù)步驟(2.1)。
【文檔編號】H04N17/00GK104202611SQ201410441583
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】逯利軍, 錢培專, 侯衛(wèi)東, 李克民, 宋聚平, 凌志輝 申請人:賽特斯信息科技股份有限公司