CN102833531A - 图像处理方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像处理方法、装置及系统，该方法包括：当WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。采用本发明能够解决图像数据占用了大量的带宽资源，且需要较长的处理时间，在无线侧带宽资源不变的情况下，大量图像数据的处理会导致传输时间变长，带宽资源占用率变高，影响用户的感受体验的问题。

Description

图像处理方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种图像处理方法、装置及系统。

背景技术

随着现在WAP(Wireless Access Protocol，无线访问协议)业务中，WAP和WWW(WorldWide Web，万维网)网页的访问量日益增长，互联网资源中多媒体资源的流量也越来越大。相对于有线侧的海量带宽，无线侧带宽要小很多。在现有的无线侧带宽资源不变的情况下，带宽占用变高，网络传输时间变长，会对无线用户的访问带来影响，影响用户的感受体验。

通过分析发现，WAP网关传输的数据中，包含大量的图像数据，其中JPEG(JointPhotographic Experts Group，图片编码联合专家组标准，静态图像编码标准)、GIF(GraphicsInterchange Format，图形交换格式)、PNG(Portable Network Graphics，便携式网络图形)约占总流量的10％以上，其中JPEG和GIF格式的图像数据最多。相对于文字数据而言，图像数据占用了大量的带宽资源，且需要较长的处理时间，在无线侧带宽资源不变的情况下，大量图像数据的处理会导致传输时间变长，带宽资源占用率变高，影响用户的感受体验。

针对相关技术中相对于文字数据而言，图像数据占用了大量的带宽资源，且需要较长的处理时间，在无线侧带宽资源不变的情况下，大量图像数据的处理会导致传输时间变长，带宽资源占用率变高，影响用户的感受体验的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种图像处理方法、装置及系统，以至少解决上述相对于文字数据而言，图像数据占用了大量的带宽资源，且需要较长的处理时间，在无线侧带宽资源不变的情况下，大量图像数据的处理会导致传输时间变长，带宽资源占用率变高，影响用户的感受体验的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种图像处理方法，包括：当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起所述第一图像请求的用户终端。

优选的，减少所述第一图像占用的数据量，包括下列至少之一：将所述第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，其中，显示相同图像时，所述第二图像格式的图像数据量小于所述第一图像格式的图像数据量；对所述第一图像的图像数据进行有损压缩。

优选的，将所述第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，包括：确定发起图像请求的用户终端支持的至少一种图像格式；比较显示相同图像时所述第一图像格式的图像数据量与所述至少一种图像格式的图像数据量，选择图像数据量小于所述第一图像格式的图像数据量的图像格式作为所述第二图像格式；将所述第一图像格式转换为所述第二图像格式。

优选的，当所述图像格式包括静态图像编码标准JPEG、图形交换格式GIF、便携式网络图形PNG和位图BMP格式时，显示相同图像时各图像格式的图像数据量排序为：BMP＞PNG＞GIF＞JPEG。

优选的，对所述第一图像的图像数据进行有损压缩，包括以下至少之一：压缩所述第一图像的图像品质；压缩所述第一图像的图像色彩色深。

优选的，当所述第一图像为JEPG格式时，压缩所述第一图像的图像品质；当所述第一图像为GIF、PNG或者BMP格式时，压缩所述第一图像的图像色彩色深。

优选的，将处理后获得的第二图像发送至发起图像请求的用户终端之后，还包括：将所述第二图像缓存至缓存系统中。

优选的，将所述第二图像缓存至缓存系统中之后，还包括：接收到其他用户终端发起的第一图像请求时，从所述缓存系统中获取所述第二图像，并发送至所述其他用户终端。

根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理装置，包括：处理模块，用于当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；发送模块，用于将处理后获得的第二图像发送至所述发起第一图像请求的用户终端。

根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理系统，包括图像处理装置及用户终端：所述用户终端，用于发起第一图像请求；所述图像处理装置，用于当无线访问协议WAP网关根据所述第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起所述用户终端。

在本发明实施例中，当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理操作包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。即，对第一图像进行数据量减少的处理，生成第二图像，将数据量小于第一图像的第二图像发旁送至用户终端，在无线侧带宽资源不变的情况下，能够提高资源的利用率，发送更多的图像，提高用户的感受体验。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的图像处理方法的处理流程图；

图2是根据本发明实施例的图像处理方法应用的网络环境示意图；

图3是根据本发明实施例的改变后的WAP访问流程图；

图4A是根据本发明实施例的具体图像处理实施例的第一部分流程图；

图4B是根据本发明实施例的具体图像处理实施例的第二部分流程图；

图5是根据本发明实施例的图像处理装置的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的图像处理系统的结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

相关技术中提到，相对于文字数据而言，图像数据占用了大量的带宽资源，且需要较长的处理时间，在无线侧带宽资源不变的情况下，大量图像数据的处理会导致传输时间变长，带宽资源占用率变高，影响用户的感受体验。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种图像处理方法，其处理流程如图1所示，包括：

步骤S102、当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理操作包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；

步骤S104、将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。

本发明实施例提供的图像处理方法应用的网络环境示意图如图2所示，包括缓存系统、图像处理系统以及若干个WAP网关服务器。

在本发明实施例中，当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理操作包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。即，对第一图像进行数据量减少的处理，生成第二图像，将数据量小于第一图像的第二图像发旁送至用户终端，在无线侧带宽资源不变的情况下，能够提高资源的利用率，发送更多的图像，提高用户的感受体验。

实施时，减少第一图像占用的数据量可以有多种实施方式，优选的，可以包括下列至少之一：

将第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，其中，显示相同图像时，第二图像格式的图像数据量小于第一图像格式的图像数据量；

对第一图像的图像数据进行有损压缩。

其中，将第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，首先需要确定发起图像请求的用户终端支持的至少一种图像格式，例如，用户终端支持JPEG格式，或者同时支持JPEG格式和PNG格式，等等。比较显示相同图像时第一图像格式的图像数据量与至少一种图像格式的图像数据量，选择图像数据量小于第一图像格式的图像数据量的图像格式作为第二图像格式，为达到减小图像数据量的目的，则选择小于第一图像格式的图像数据量的任一种图像格式即可。当然，最优的，可以在小于第一图像格式的图像数据量的图像格式中选择图像数据量最小的图像格式，这样就可以达到图像数据量占用最小化的目的。然后，将第一图像格式转换为第二图像格式即可。

当图像格式包括JPEG、GIF、PNG和BMP格式时，显示相同图像时各图像格式的图像数据量排序为：BMP＞PNG＞GIF＞JPEG。

其中，各种不同格式的图像数据量如下：

JPEG：使用有损压缩方式来保存图像，YCbCr颜色表现图像，数据通过哈夫曼编码，文件大小最小；

GIF：使用调色板保存最多256种颜色表现图像，文件较小；

PNG：使用Deflate压缩数据，能完整保存图像的原始数据，比BMP小很多；

BMP：PC上常见的图像格式，位图格式，文件最大，网络传输中较少；

按JPEG-GIF-PNG-BMP的优先顺序转换，这样可以保证数据量大幅降低。

上述提到的减少图像数据量的另外一种处理方法是对第一图像的图像数据进行有损压缩，根据实际情况不同的，压缩的图像属性也不同，例如，可以压缩第一图像的图像品质，也可以压缩第一图像的图像色彩色深。当第一图像为JEPG格式时，压缩第一图像的图像品质；当第一图像为GIF、PNG或者BMP格式时，压缩第一图像的图像色彩色深。具体的，对JPEG压缩品质的处理来进一步缩减数据，缩减到6quality(品质)/50quality(save forweb，保存在网络中)的品种，数据量将下降到50％一下。对GIF、PNG、BMP采取图像色彩色深压缩，通过减少色深，来缩小数据量。

实施时，若对每一幅图像均进行处理，则图像数据处理时间仍然较长，现有的WAP系统的服务器一般属于IO性能好，网络带宽大，并发处理能力强，工作稳定的机型。对处理图像这种需要强劲浮点运算能力的工作来说，有些力不从心。所以对处理后的图像资源，必须缓存下来，大量节省处理时间。因此，将处理后获得的第二图像发送至发起图像请求的用户终端之后，还需要将第二图像缓存至缓存系统中。

在缓存之后，若接收到其他用户终端发起的第一图像请求时，就可以直接从缓存系统中获取第二图像，并发送至其他用户终端，而不需要重新对第一图像进行处理，节省了大量时间。

由上述分析可得，本发明实施例提供的技术方案通过对经过WAP网关下发的图像数据进行格式转换、有损压缩处理等，达到减少无线侧数据流量、加速用户访问的功能。实施时需要满足一定的需求，例如，转换数据格式时，需要根据用户终端的支持类型和图像格式类型转换图像数据，若随意转换为用户终端不支持的图像格式，则转换后的图像用户终端不能够识别，白白占用了带宽资源，且用户终端接收到图像后不能识别，也影响了用户的感受体验。而数据压缩的要求是不影响图像的显示效果，较优的，在不影响显示效果的情况下，最大限度的压缩数据。由于无线侧带宽的有限性，对压缩处理之后的图像数据进行缓存处理仍有一定的时限性，即，在缓存Cookie设置未过期前，使用缓存数据，若已过期，仍需要重新对图像进行处理。

综上可知，本发明实施例提供的技术方案能够在基于WAP网关的环境中达到减少无线数据流量的目的，主要解决以下问题：

图像格式最优选择的问题：图像数据格式转换，通过对用户终端发出的请求和互联网资源提供者的响应字段的分析，判断用户终端支持那些格式的图像格式。并从中选出图像数据量最小的格式，进行图像转换。

图像格式数据量的问题：图像数据压缩，通过对常见格式的数据处理，进行数据的有损压缩，包括压缩品质，图像色彩色深等。

图像压缩处理时间的问题：图像数据处理时间较长，现有WAP系统的服务器一般属于IO性能好，网络带宽大，并发处理能力强，工作稳定的机型。对处理图像这种需要强劲浮点运算能力的工作来说，有些力不从心。所以对处理后的图像资源，必须缓存下来，大量节省处理时间。

这样可以减少3方面的时间，图像数据提供商到WAP的网络延时，图像数据变小节省的传输时间，图像数据各种处理的时间，可以有效降低无线侧图像传输的数据量，并可以有效提高用户图像的相应速度。

采用了本发明实施例提供的图像处理方法后，WAP访问流程的改变相应发生改变，改变后的WAP访问流程如图3所示，包括：

步骤S302、接收到用户终端的访问请求(例如第一图像请求)；

步骤S304、查询缓存；

步骤S306、判断缓存中是否已有相应的数据，若是，执行步骤S308至步骤S312，若否，执行步骤S314；

步骤S308，从缓存中获取数据；

步骤S310、返回响应数据；

步骤S312、对数据进行无线传输，流程结束；

步骤S314、请求SP；

步骤S316、判断是否为图像资源，若是执行步骤S318，若否执行步骤S320；

步骤S318、压缩图像信息；

步骤S320、返回响应数据；

步骤S322、将图像存入缓存，流程结束。

从图3所示流程可以看出，与原来的流程中WAP接到访问请求之后就向图像数据提供商SP去请求图像数据不同，在本发明实施例之中，首先要去查询缓存系统，如果有缓存的数据，并且没有过期，就直接用缓存数据给用户终端。如果缓存中没有数据，将访问SP获取到资源，此时判断如果是图像资源发送给图像处理系统处理图片，处理完成后发送给用户终端，同时发送缓存系统缓存。

现以具体实施例对本发明实施例提供的技术方案进行阐述。在本发明实施例中，最优格式转换主要通过SP相应的内容类型Content-Type字段，数据头标识(图像格式的数据头有特定标识表明数据的类型)以及发出的请求中的接受Accept字段共同决定。处理流程请参见图4A及图4B：

步骤S402、获得ContentType，通过SP的Content-Type字段和数据标识判断，以数据标识为首要判断依据；

步骤S404、判断ContentType是否为BMP，如果是，执行步骤S422，如果否，执行步骤S406；

步骤S406、判断ContentType是否为JPEG，如果是，执行步骤S422，如果若，执行步骤S408；

步骤S408、判断ContentType是否为GIF，如果是，执行步骤S410，如果否，执行步骤S416；

步骤S410、判断是否为单帧，如果是，执行步骤S412，如果否，执行步骤S414；

步骤S412、判断是否为不透明背景，如果是，执行步骤S422，如果否，执行步骤S414；

即，GIF格式附加判断是否为多帧动画，判断是否透明背景，为了保持效果如果动画或者背景透明，就保持原格式；

步骤S414、判断请求的Accept字段为GIF或者为空，如果是，执行步骤S422，如果否，执行步骤S424；

步骤S416、判断ContentType是否为PNG，如果是，执行步骤S418，如果否，执行步骤S424；

步骤S418、判断是否为不透明背景，如果是，执行步骤S424，如果否，执行步骤S420；

即，PNG格式附加判断是否背景透明，如果背景透明就保持原格式。

步骤S420、判断请求的Accept字段为PNG或者为空，如果是，执行步骤S422，如果否，执行步骤S424；

步骤S422、保留原始图像，，并执行步骤S446；

步骤S424、判断Accept字段是否为空(NULL)，并判断是否执行Mode 0，如果是空且执行Mode 0，执行步骤S426，如果不空或者不执行Mode 0，执行步骤S428；

其中，Mode 0和Mode 1两种模式是指，在Accept字段为空的情况下，Mode 1认为是支持所有的格式，而Mode 0被认为是原数据格式进行保留处理；

步骤S426、按原始格式进行数据压缩，并执行步骤S444；

步骤S428、判断Accept字段是否为JEPG，如果是，执行步骤S430，如果否，执行步骤S432；

步骤S430、非JEPG图像转换为JEPG，并执行步骤S444；

步骤S432、判断Accept字段是否为GIF，如果是，执行步骤S434，如果否，执行步骤S436；

步骤S434、非GIF图像转换为GIF，并执行步骤S444；

步骤S436、判断Accept字段是否为PNG，如果是，执行步骤S438，如果否，执行步骤S440；

步骤S438、非PNG图像转换为PNG，并执行步骤S444；

步骤S440、判断Accept字段是否为BMP且ContentType为BMP，如果是，执行步骤S444，如果否，执行步骤S442；

步骤S442、按Accept字段支持的类型转换图像，，并执行步骤S446；

步骤S444、按格式进行图像处理，包括JEPG图像质量、PNG色彩色深降低、GIF色彩色深降低以及BMP色彩色深降低；

步骤S446、完成图像转换处理，流程结束。

图4A及图4B经1、2两步相连接。

本发明实施例提供的技术方案能够达到一定的工业实用性：本发明实施例可以应用于WAP网关数据处理技术领域，提高了无线侧的数据流量处理效率，加快用户图片的传输速度，为用户终端提供了更快速更方便的上网体验。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种图像处理装置，其结构示意图如图5所示，包括：

处理模块501，用于当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；

发送模块502，与处理模块501相连接，用于将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种图像处理系统，其结构示意图如图6所示，包括图像处理装置601及与其相连的用户终端602：

用户终端602，用于发起第一图像请求；

图像处理装置601，用于当无线访问协议WAP网关根据第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起用户终端602。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本发明实施例中，当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的第一图像进行处理，处理操作包括：当第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起第一图像请求的用户终端。即，对第一图像进行数据量减少的处理，生成第二图像，将数据量小于第一图像的第二图像发旁送至用户终端，在无线侧带宽资源不变的情况下，能够提高资源的利用率，发送更多的图像，提高用户的感受体验。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：

当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；

将处理后获得的第二图像发送至发起所述第一图像请求的用户终端。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，减少所述第一图像占用的数据量，包括下列至少之一：

将所述第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，其中，显示相同图像时，所述第二图像格式的图像数据量小于所述第一图像格式的图像数据量；

对所述第一图像的图像数据进行有损压缩。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述第一图像的第一图像格式转换为第二图像格式，包括：

确定发起图像请求的用户终端支持的至少一种图像格式；

比较显示相同图像时所述第一图像格式的图像数据量与所述至少一种图像格式的图像数据量，选择图像数据量小于所述第一图像格式的图像数据量的图像格式作为所述第二图像格式；

将所述第一图像格式转换为所述第二图像格式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述图像格式包括静态图像编码标准JPEG、图形交换格式GIF、便携式网络图形PNG和位图BMP格式时，显示相同图像时各图像格式的图像数据量排序为：BMP＞PNG＞GIF＞JPEG。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述第一图像的图像数据进行有损压缩，包括以下至少之一：

压缩所述第一图像的图像品质；

压缩所述第一图像的图像色彩色深。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述第一图像为JEPG格式时，压缩所述第一图像的图像品质；当所述第一图像为GIF、PNG或者BMP格式时，压缩所述第一图像的图像色彩色深。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，将处理后获得的第二图像发送至发起图像请求的用户终端之后，还包括：将所述第二图像缓存至缓存系统中。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述第二图像缓存至缓存系统中之后，还包括：

接收到其他用户终端发起的第一图像请求时，从所述缓存系统中获取所述第二图像，并发送至所述其他用户终端。

9.一种图像处理装置，其特征在于，包括：

处理模块，用于当无线访问协议WAP网关根据用户终端发起的第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；

发送模块，用于将处理后获得的第二图像发送至所述发起第一图像请求的用户终端。

10.一种图像处理系统，其特征在于，包括图像处理装置及用户终端：

所述用户终端，用于发起第一图像请求；

所述图像处理装置，用于当无线访问协议WAP网关根据所述第一图像请求获取第一图像时，对获取的所述第一图像进行处理，所述处理包括：当所述第一图像的显示效果参数未超出预设范围时，减少所述第一图像占用的数据量；将处理后获得的第二图像发送至发起所述用户终端。

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