CN101472131B - 带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法 - Google Patents
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Abstract
一种带有运动感知功能的视频电话，其在现有视频电话的基础上增加了一对使用者运动状态进行监控的、与基带系统连接的振动感应单元。一种带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法，当视频电话使用者在运动的时候，通过振动感应单元感应到身体的持续移动幅度以及频率，从而调整视频电话编码器的编码参数，以控制编码器单位时间内的编码数据，动态适应恒定带宽，从而实现在不同使用场景中的自适应操作。本发明通过控制单帧的图像质量达到了图像质量和帧率之间的平衡，实现了图像通信效果的增强，从而实现了在不同使用场景中的自适应操作。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种带有运动感知功能的视频电话及其图像质量增强方法。
背景技术
随着通信技术的发展，人们不再满足于普通的语音电话通信，视频电话正在逐渐普及，给大家带来更为丰富的通信体验。其中，有基于电路交换域的视频电话，也有基于包交换域的视频电话。在移动通信领域，由于受到通信带宽的限制，目前用于视频电话的带宽依然不能满足6M的图像通信所需的最优带宽。
在有限带宽的情况下，视频电话的图像质量变得越来越重要。在双方协议栈取得一致的能力交换之后，图像的编码格式得到了一致性协商，但图像编码的具体实现不一定相同。在固定的带宽下，每帧图像的有效数据量和单位时间内的帧率因为受到带宽的限制，成反比关系。即单帧图像数据量×单位时间帧数＝传输带宽。单帧图像的有效数据量越高，则图像相对越清晰，而此时帧率会相对变低，从而对端解码后的图像连续性会降低。单帧图像的有效数据量越低，则图像相对模糊，但帧率会变高，从而对端解码后的图像连续性会提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种带有运动感知功能的视频电话及其图像质量增强方法，当视频电话使用者在运动的时候，通过振动感应单元感应到身体 的持续移动幅度以及频率，从而调整视频电话编码器的编码参数，以控制编码器单位时间内的编码数据，动态适应恒定带宽，从而实现在不同使用场景中的自适应操作。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种带有运动感知功能的视频电话，其包括一基带系统，以及与该基带系统相连接的一射频系统及一天线，一图像编码器，一图像解码器，一输入设备，一话筒/听筒/扬声器单元，一摄像头，一显示设备，其特点在于，其还包括一对使用者运动状态进行监控的、与该基带系统连接的振动感应单元。
一种带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法，其特点在于，其包括以下步骤：
1)振动感应单元把感应到的运动信息发送给基带系统；
2)该基带系统保存该运动信息，并对该运动信息与之前保存的信息做比较，判断出运动趋势；
3)根据该运动趋势计算出所需的补偿，该补偿为在恒定带宽下需要改变的帧率和单位图像帧数据量；
4)把所需的补偿换算成编码器所需参数的改变，并把下一帧的编码参数告知图像编码器；
5)该图像编码器得到该新编码参数后，以该新得到的图像编码参数进行下一帧图像的编码，得到以新编码参数编码后的新的图像帧。
其中，该基带系统动态计算该振动感应单元传送过来的运动状态参数，同时计算出图像编码器编码下一帧图像所需的参数。
其中，该图像编码器的编码参数的计算与该振动感应单元得到的运动状态参数相关。
本发明的积极进步效果在于：通过控制单帧的图像质量达到了图像质量和帧率之间的平衡，实现了图像通信效果的增强，从而实现了在不同使用场景中的自适应操作。
附图说明
图1为本发明的系统架构示意图。
图2为本发明的视频电话图像质量增强方法中，运动状态感知编码的流程图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，其描述了本发明中采用运动感知图像编码方法的视频电话的一种系统架构。该视频电话包括基带系统1，射频系统2，天线3，图像编码器4，图像解码器5，输入设备6，话筒/听筒/扬声器单元7，摄像头8，显示设备9以及一新增的振动感应单元10。其中，振动感应单元10用于对运动状态的感知，当使用者有运动时，振动感应单元10通过状态输出通知基带系统1。在基带系统1中完成对运动状态感应的计算以及对图像编码器4的编码参数的计算。
如图2示出了运动感知的编码过程，其具体步骤如下：
步骤101，在正常视频电话进行通讯时，如果感应到运动信息，即使用者发生了运动改变。此时，执行步骤102，振动感应单元把感应到的运动信息发送给基带系统1。如果没有感应到运动信息，则进行步骤109正常的视频电话过程，编码参数无需改变。
步骤103，在基带系统1中，保存相关的运动信息，并对运动信息与先前保存的信息做比较，判断出运动趋势。
步骤104，根据运动趋势计算出所需的补偿，即在恒定带宽下需要改变的帧率和单位图像帧数据量。
步骤105，把所需的补偿换算成编码器所需参数的改变。
步骤106，把下一帧的编码参数告知图像编码器4。
步骤107，图像编码器4得到新的参数后，以新得到的图像编码参数进 行下一帧图像的编码。
步骤108，得到以新参数编码后的新的图像帧。
步骤109，进行正常的视频电话流程。
综上所述，本发明与现有技术的主要不同在于以下描述。在视频电话内部增加了振动感应单元。振动感应单元动态感知使用者所处的运动环境，并且记住单位时间内使用者的移动频率以及幅度。在使用者剧烈运动时，振动感应器感应到移动的幅度和频率，经过处理器的运算和与设定阈值的比较后，计算得到图像编码器的编码参数，通过图像编码参数控制图像编码器单位帧的图像质量，以得到更小的单位图像帧数据。当使用者相对静止时，振动感应单元感应到移动幅度和频率的变化，通知编码器增加单位帧的图像质量，以得到更大的单位图像帧数据。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。
Claims (3)
1.一种带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法，其特征在于，其包括以下步骤：
1)振动感应单元把感应到的运动信息发送给基带系统；
2)该基带系统保存该运动信息，并对该运动信息与之前保存的信息做比较，判断出运动趋势；
3)根据该运动趋势计算出所需的补偿，该补偿为在恒定带宽下需要改变的帧率和单位图像帧数据量；其中，在使用者剧烈运动时，振动感应单元感应到移动的幅度和频率，经过处理器的运算和与设定阈值的比较后，计算得到图像编码器的编码参数，通过图像编码参数控制图像编码器单位帧的图像质量，以得到更小的单位图像帧数据；当使用者相对静止时，振动感应单元感应到移动幅度和频率的变化，通知编码器增加单位帧的图像质量，以得到更大的单位图像帧数据；
4)把所需的补偿换算成编码器所需参数的改变，并把下一帧的编码参数告知图像编码器；
5)该图像编码器得到该新编码参数后，以该新得到的图像编码参数进行下一帧图像的编码，得到以新编码参数编码后的新的图像帧。
2.根据权利要求1所述的带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法，其特征在于，该基带系统动态计算该振动感应单元传送过来的运动状态参数，同时计算出图像编码器编码下一帧图像所需的参数。
3.根据权利要求2所述的带有运动感知功能的视频电话的图像质量增强方法，其特征在于，该图像编码器的编码参数的计算与该振动感应单元得到的运动状态参数相关。
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