CN102685436A

CN102685436A - 一种应用分层视频编码技术设计的存储方法

Info

Publication number: CN102685436A
Application number: CN2011104140892A
Authority: CN
Inventors: 赵罡; 赵坤
Original assignee: SHANGHAI TIANYUE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI TIANYUE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2012-09-19

Abstract

本发明公开了一种应用分层视频编码技术设计的存储方法，包括视频采集装置和储存装置，所述视频采集装置采集视频后以数字编码形式保存于所述储存装置中，其中，具体包括如下步骤：步骤a、制定一时间点序列，所述时间点序列中包括多个依次递增的时间点；步骤b、制定一影像分辨率序列，所述影像分辨率序列中包括多个依次递减的影像分辨率值，所述影像分辨率序列中的影像分辨率值与所述时间点序列中的时间点成一一对应关系。本发明的有益效果是：灵活度高，可以根据实际情况调节时间点、分辨率值和帧率值，以改变视频文件的大小，调整储存空间的占用，起到节省储存空间的作用，同时可兼顾视频的质量。

Description

一种应用分层视频编码技术设计的存储方法

技术领域

本发明涉及一种视频储存方法，尤其是一种应用分层视频编码技术设计的存储方法。

背景技术

视频监控是安全防范系统的重要组成部分，它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控技术也有了长足的发展。

由于视频监控需要对视频进行储存，尤其是一些重点部门需要将视频监控拍摄的视频保存相当长的一段时间，这需要相当大的储存空间，以一个银行网点监控存储为例，设计模拟应用场景：假设有16路1080P（码率设置为6Mbit/s）分辨率的高清网络摄像机，根据银监会要求，录像存储时间不少于三个月，重要金库场所要六个月，有些银行根据自身业务需要，提出重要录像通道要保存长达一年的要求，在传统H.264 AVC编码下，此时需要的存储空间如图1所示，可以看出，16路高清1080P存储1年的硬盘需求达到了373TB，即使采用16盘位的IP SAN设备，也需要13台。限于存储压力，一般保存天数仅在3个月左右，甚至更短。

发明内容

针对现有的视频监控系统存在的上述问题，本发明提供一种应用分层视频编码技术设计的存储方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案为：

一种应用分层视频编码技术设计的存储方法，包括视频采集装置和储存装置，所述视频采集装置采集视频后以数字编码形式保存于所述储存装置中，其中，具体包括如下步骤：

步骤a、制定一时间点序列，所述时间点序列中包括多个依次递增的时间点；

步骤b、制定一影像分辨率序列，所述影像分辨率序列中包括多个依次递减的影像分辨率值，所述影像分辨率序列中的影像分辨率值与所述时间点序列中的时间点成一一对应关系；

步骤c、检查所述储存装置中储存的视频的储存时间，对于储存时间满足所述时间点序列中任一时间点的视频以该时间点对应所述影像分辨率序列中的影像分辨率值进行重新编码；

步骤d、将步骤c中重新编码后的所述视频储存入所述储存装置，将步骤c中重新编码后的所述视频对应的原始视频从所述储存装置中删除。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，还包括一影像帧率序列，所述影像帧率序列中包括多个依次递减的影像帧率值，所述影像帧率序列中的帧率值与所述时间点序列中的时间点成一一对应关系，所述步骤c中对于储存时间满足所述时间点序列中任一时间点的视频以该时间点对应所述影像分辨率序列中的影像分辨率值以及该时间点对应的所述帧率序列中的帧率值进行重新编码。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，所述时间点序列中的时间点为3个月、6个月、9个月和12个月。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，所述影像分辨率序列中的影像分辨率值为1920×1080、1280×720、704×576和352×288。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，所述影像帧率序列的影像帧率值为25fps、15fps、8fps和2fps。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，所述数字编码形式的视频采用H.264可分层编码标准编码形成。

上述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其中，所述步骤c中对视频进行重新编码采用H.264可分层编码标准进行编码。

本发明的有益效果是：

灵活度高，可以根据实际情况调节时间点、分辨率值和帧率值，以改变视频文件的大小，调整储存空间的占用，起到节省储存空间的作用，同时可兼顾视频的质量。

附图说明

图1是现有的视频监控系统需要的储存装置容量与储存时间关系表；

图2是本发明一种应用分层视频编码技术设计的存储方法的流程框图；

图3是本发明一种应用分层视频编码技术设计的存储方法利用空域变化重新编码后需要的储存装置容量与储存时间关系表；

图4是本发明一种应用分层视频编码技术设计的存储方法利用时域变化重新编码后需要的储存装置容量与储存时间关系表。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明一种应用分层视频编码技术设计的存储方法，包括视频采集装置和储存装置，视频采集装置采集视频后以数字编码形式保存于储存装置中，数字编码形式的视屏采用H.264可分层编码（SVC）标准编码形成，其中，如图2所示，具体包括如下步骤：

步骤a、制定一时间点序列，时间点序列中包括多个依次递增的时间点；在此以一组时间点举例，如时间点序列中的时间点为3个月、6个月、9个月和12个月，需要说明的是上述的时间点具体数值仅为说明本发明技术方案举出的实例，并非以此作为对本发明保护范围的限制。

步骤b、制定一影像分辨率序列，影像分辨率序列中包括多个依次递减的影像分辨率值，影像分辨率序列中的影像分辨率值与时间点序列中的时间点成一一对应关系；在此以一组影像分辨率值举例，如影像分辨率序列中的影像分辨率值为1920×1080、1280×720、704×576和352×288，需要说明的是上述的影像分辨率值的具体数值仅为说明本发明技术方案举出的实例，并非以此作为对本发明保护范围的限制。

步骤c、检查储存装置中储存的视频的储存时间，对于储存时间满足时间点序列中任一时间点的视频以该时间点对应影像分辨率序列中的影像分辨率值进行重新编码；重新编码采用H.264可分层编码（SVC）标准进行编码。

步骤d、将步骤c中重新编码后的视频储存入储存装置，将步骤c中重新编码后的视频对应的原始视频从储存装置中删除。

H.264 SVC是以H.264为基础，在语法和工具集上进行了扩展，支持具有分级特性的码流，是H.264标准的附录G，同时作为H.264新的profile，在2007年10月成为正式标准。其特点从应用技术角度可以概括为：时域可分级（Temporal scalability）：可以从码流中提出具有不同帧率的码流；空间可分级（Spatial scalability）：可以从码流中提出具有不同图像尺寸的码流；质量可分级（Quality scalability）：可以从码流中提出具有不同图像质量的码流。

以上述的方法，存储视频格式按照时间的分辨率递减（这符合人们对事情处理等级的划分：越时间临近的视频格式越清晰，越久远的视频格式分辨率要求可以降低），假设有16路1080P（码率设置为6Mbit/s）分辨率的高清网络摄像机，计算结果如图3所示，可以看出以上述实施例的方法实施，存储系统在12个月的存储要求下，比原来的节省了61%的存储空间。

进一步的，其中，还包括一影像帧率序列，所述影像帧率序列中包括多个依次递减的影像帧率值，影像帧率序列中的帧率值与时间点序列中的时间点成一一对应关系，步骤c中对于储存时间满足时间点序列中任一时间点的视频以该时间点对应影像分辨率序列中的影像分辨率值以及该时间点对应的帧率序列中的帧率值进行重新编码，重新编码采用H.264可分层编码（SVC）标准进行编码；在此以一组影像帧率值举例，如影像帧率序列的影像帧率值为25fps、15fps、8fps和2fps，需要说明的是上述的影像帧率值的具体数值仅为说明本发明技术方案举出的实例，并非以此作为对本发明保护范围的限制。

由于SVC还支持时域变换，所以应用SVC的时域变换特性，计算存储储存装置需要的磁盘空间，为了计算简便，不考虑空域变换，即分辨率不变，

存储视频的分辨率保持1080P不变，但帧率随着时间变化而递减，同样可以达到减少存储空间的要求，计算结果如图4所示，可以看出，采用该算法的存储系统在1年的存储要求下，比原来的节省了14%的存储空间。因为帧率的变化体现在视频数据的大小上与实际场景有很大的影响，所以这里只能取一个经验平均值，大约10%左右递减。

在综合应用时域与空域的变换即重新编码时既进行分辨率缩减又进行帧率缩减，预计节省的总存储空间为：

1-（1-61%）*（1-14%）=66%左右，即存储空间需求大约只占原有的1/3，既可以大幅减少储存装置的设置，降低系统的成本。

通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，因此，尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正，在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims

1.一种应用分层视频编码技术设计的存储方法，包括视频采集装置和储存装置，所述视频采集装置采集视频后以数字编码形式保存于所述储存装置中，其特征在于，具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，还包括一影像帧率序列，所述影像帧率序列中包括多个依次递减的影像帧率值，所述影像帧率序列中的帧率值与所述时间点序列中的时间点成一一对应关系，所述步骤c中对于储存时间满足所述时间点序列中任一时间点的视频以该时间点对应所述影像分辨率序列中的影像分辨率值以及该时间点对应的所述帧率序列中的帧率值进行重新编码。

3.如权利要求1所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，所述时间点序列中的时间点为3个月、6个月、9个月和12个月。

4.如权利要求1所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，所述影像分辨率序列中的影像分辨率值为1920×1080、1280×720、704×576和352×288。

5.如权利要求2所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，所述影像帧率序列的影像帧率值为25fps、15fps、8fps和2fps。

6.如权利要求1-5中任一所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，所述数字编码形式的视屏采用H.264可分层编码标准编码形成。

7.如权利要求1-5中任一所述应用分层视频编码技术设计的存储方法，其特征在于，所述步骤c中对视频进行重新编码采用H.264可分层编码标准进行编码。