CN101547361A - 一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法 - Google Patents

一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法 Download PDF

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罗笑南
钟似芬
陆晴
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Abstract

本发明公开了一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法，具体的说是对背景不变的YUV格式的视频图像在传输过程中减少背景部分码流的方法，包括步骤：(1)得到待压缩视频序列图像大小1/16的视频图像序列；(2)分析1/16视频序列相邻两帧的Y的差值；(3)找出并去除Y值突变的点。此方法是在缩小16倍的视频图像中进行分析，能够减少计算量，通过这种方法，可以去除背景部分区域的Y值的无意义的突变，在传输背景不变的视频序列的过程中，就可以省去这些突变的编码传输，只需传输一次背景区域的编码即可，从而大大的减少了码流。

Description

一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法
技术领域
本发明涉及视频压缩编码领域，具体涉及对背景不变的YUV格式的视频序列减少传输过程中背景部分码流的方法。
背景技术
随着计算机技术、通信技术及网络技术的发展，多媒体技术得到了广泛的应用。然而随着各个领域的应用与发展，庞大的多媒体数据(视频、音频和文件等)量，给数据的存储、传输以及有效、快速获取信息带来了严重的障碍。因此，对多媒体数据进行可靠高效的压缩成了成待解决的事情。
目前，已经有多种高效的视频压缩编码方法，比如MPEG-4，H.26X等，其中H264是目前最为流行的编码算法。H.264的目标应用涵盖了目前大部分的视频服务，如有线电视远程监控、交互媒体、数字电视、视频会议、视频点播、流媒体服务等。
对于视频监控等领域的视频编码传输中，由于摄像机拍摄下来的视频画面的背景是始终保持不变的，因此对于实时的视频传输中，不需要传输每一帧的背景信息。只需用一个帧的背景信息代替。但是，每一帧表面上看起来一模一样的背景，在文件中的Y值却并不是不变的。相反，可能由于拍摄的光线等原因它们的值会有大的突变。这样就给确定用哪一帧的背景信息进行传输带来麻烦。因此，找出背景部分的突变的点，将其突变去除，然后选定一帧的背景信息进行传输，能够实现减少传输码流的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法，可以减少背景不变的视频序列在传输过程中背景部分的码流大小。
本发明提出的一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法，包括以下步骤：
(1)得到待压缩视频序列图像大小1/16的视频序列；
(2)得到1/16视频序列相邻两帧的Y的差值；
(3)找出并去除Y值突变的点。
所述的方法适用于YUV格式的背景不变的视频序列图像的压缩编码。
所述的得到待压缩视频序列图像大小1/16的视频序列，包括如下步骤：
(1)对于视频中的每帧图像得到它们的Y、U、V的值；
(2)分别对每四个Y、U、V值做平均，得到待压缩文件1/4大小的文件；
(3)在1/4文件的基础上再每四个Y，U，V值做平均，得到待压缩文件1/16的文件。
所述的找出并去除Y值突变的点，包括以下步骤：
(1)选定1/16的视频序列图像的一块背景区域，看这块区域中每相邻两帧的Y值的差中有没有大于5的值；
(2)如果有大于5的值，分别看这两点与其它帧间同位置点的差是不是都小于5；
(3)如果只有这相邻两帧间的差大于5，就找出是哪一帧的点的值与其它帧的值有悬殊，则此点是突变的，并且此点的突变是无意义的，把该点的Y值用其它同位置处的Y值代替，即把突变去除。
本发明具有以下几个方面的特点：
(1)处理的视频序列是YUV格式的背景不变的视频序列；
(2)操作上用缩小16倍的视频序列进行分析处理，以减少计算量。
如上所述，本方法可以去除背景部分区域的Y值的无意义的突变，在传输背景不变的视频序列的过程中，可以省去这些突变的编码传输，只需要传输一次背景区域的编码，从而大大减少码流。
附图说明
下面将结合实施例和附图对本发明作进一步的详细描述：
图1是本发明的控制流程图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法作详细描述。
如图1所示是该发明的一个实施方案的控制流程图，主要包括以下步骤：1、得到待压缩视频序列图像大小1/16的视频序列；2、得到1/16视频序列相邻两帧的Y的差值；3、找出并去除Y值突变的点。下面作详细说明：
(1)对于对待压缩视频中的每帧图像得到它们的Y、U、V的值，在Visual C++编程环境中，编程实现打开一个YUV文件，将其Y、U、V的值读到一段数组空间中；
(2)分别对每四个Y、U、V值做平均，得到待压缩文件1/4大小的文件；
(3)在1/4文件的基础上再每四个Y，U，V值做平均，得到待压缩文件1/16的文件；
(4)对得到的1/16文件的每相邻两帧之间的Y值做差运算，将差输出到一个文本文件中；
(5)按从上向下、从左到右的顺序选定1/16的视频图像的一块背景区域，看这块区域中每相邻两帧的差中有没有大于5的值，选用ELECARD软件打开1/16视频文件，用ELECARD中自带的定位像素位置的功能，选定一块背景区域，并记下它所在的矩阵的范围。根据选定的范围，在存储差的文本文件中，观察此范围的差中有没有值大于5的点。背景区域的像素值的差的绝对值在0～5之间是个正常的范围，我们将两点之间差值大于5的点中的一点作为是有突变的点；(6)如果有大于5的值，分别看这两点与其它帧间同位置点的差值都小于5；
(7)如果只有这相邻两帧间的差大于5，就用ELECARD软件找出是哪一帧的点的值与其它帧的值有悬殊，此点就是突变的点。此点的突变是无意义的，把此点的Y值用其它同位置处的Y值代替，即把突变去除；
(8)在待压缩图像中按同样顺序选定另一块背景区域，重复上述操作，直到将每一块背景区域都处理完毕为止。

Claims (2)

1、一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法，其特征是包括步骤：
(1)得到待压缩视频序列图像1/16大小的视频序列；
(2)得到1/16视频序列相邻两帧的Y的差值；
(3)找出并去除Y值突变的点；
其中：
步骤(1)又包括以下步骤：
a1.对于视频中的每帧图像得到它们的Y、U、V的值；
a2.分别对每四个Y、U、V值做平均，得到待压缩文件1/4大小的文件；
a3.在1/4文件的基础上再每四个Y，U，V值做平均，得到待压缩文件1/16的文件；
步骤(3)又包括以下步骤：
b1.选定1/16的视频序列图像的一块背景区域，看这块区域中每相邻两帧的Y值的差中有没有大于5的值；
b2.如果有大于5的值，分别看这两点与其它帧间同位置点的差是不是都小于5；
b3.如果只有这相邻两帧间的差大于5，就找出是哪一帧的点的值与其它帧的值有悬殊，则此点是突变的，并且此点的突变是无意义的，把该点的Y值用其它同位置处的Y值代替，即把突变去除。
2、根据权利要求1所述的一种提高背景不变的视频序列压缩性能的方法，其特征是：此方法适用于YUV格式的背景不变的视频序列图像的压缩编码。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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