CN103391415A - 一种录像数据丢帧处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种录像数据丢帧处理方法及系统，用于解决现有技术中在录像的过程中，写缓存满时采取丢帧的处理方式导致视频播放时出现卡顿，降低视频质量的问题。本发明的技术方案，通过获取录像系统当前写缓存剩余空间值；根据写缓存剩余空间值设置连续丢帧数；判断连续丢帧数是否为零；如果否，则进行丢帧处理。这样设置的连续丢帧数相比写缓存满时的连续丢帧数少，且写缓存可以保持有一定的剩余空间，因此录制视频不会出现卡顿的现象，提高了录制视频的质量。

Description

一种录像数据丢帧处理方法及系统

技术领域

本发明涉及视频录像领域，具体而言，涉及一种录像数据丢帧处理方法及系统。

背景技术

目前在大多视频录像设备上进行录像，由于录像系统偶发性发生写文件慢或文件系统写缓存空间小的原因，导致文件系统写缓存中的视频帧不能及时写入磁盘，进而造成文件系统写缓存满，无法继续将编码帧填入系统写缓存中。针对这种情况，现有技术中普遍的处理方法是当文件系统写缓存满时，采取丢弃若干个编码帧，直到文件系统写缓存有足够空间时继续进行录像的方法。但是采用这种解决方法，由于此时录像设备的写缓存没有剩余空间，必须连续丢弃若干个视频帧，以使录像设备能够正常录像，这样可能会造成视频和音频不同步的后果，或使录制的视频播放起来出现卡顿、播放起来画面效果较差，降低视频质量。

发明内容

本发明提供一种录像数据丢帧处理方法及系统，用于解决现有技术中在录像的过程中，写缓存满时采取丢帧的处理方式导致视频播放时出现卡顿，降低视频质量的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种录像数据丢帧处理方法，包括：获取录像系统当前写缓存剩余空间值；根据所述写缓存剩余空间值设置当前连续丢帧数；判断所述连续丢帧数是否为零；如果否，则根据所述连续丢帧数进行丢帧；当丢弃的视频帧达到所述当前连续丢帧数时，停止丢帧并将后续获取的视频帧存入所述写缓存。

进一步地，上述方法还包括：在获取所述录像系统写缓存剩余空间值之前，预先设置获取录像系统写缓存剩余空间值的周期；获取录像系统当前写缓存剩余空间值包括：根据所述周期定期获取所述录像系统的写缓存剩余空间值。

其中，上述进行丢帧包括：判断当前视频帧是否为录像第一帧；如果否，则设置丢帧标记为零；所述丢帧标记加一，并丢弃当前视频帧；判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数；如果是，则将当前帧存入所述写缓存，并将所述丢帧标记置零；如果否，则丢弃当前视频帧，并向写缓存填入一个空帧。

进一步地，上述方法还包括：在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；在判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数之后，判断所述丢帧标记是否为零；如果是，判断当前帧存入写缓存后，所述写缓存的剩余空间是否大于所述最小期望值；如果所述剩余空间大于所述最小期望值，则将当前帧存入所述写缓存；如果所述剩余空间不大于所述最小期望值，则丢弃当前视频帧。

进一步地，上述方法还包括：在所述剩余空间大于所述最小期望值，丢弃当前视频帧之后，将所述丢帧标记设置为所述连续丢帧数。

根据本发明的另一个方面，提供了一种录像数据丢帧系统，该系统包括：获取模块，用于获取录像系统当前写缓存剩余空间值；第一设置模块，用于根据所述写缓存剩余空间值设置当前连续丢帧数；第一判断模块，用于判断所述连续丢帧数是否为零；丢帧模块，用于当所述第一判断模块的判断结果为否时，根据所述连续丢帧数进行丢帧；存储模块，用于当丢弃的视频帧达到所述当前连续丢帧数时，停止丢帧并将后续获取的视频帧存入所述写缓存。

其中，上述丢帧模块包括：第一判断单元，用于判断当前视频帧是否为录像第一帧；设置单元，用于当所述第一判断单元的判断结果为否时，设置丢帧标记为零；丢帧单元，用于将所述丢帧标记加一，并丢弃当前帧；第二判断单元，用于判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数；存入单元，用于当所述判断单元的判断结果为是时，将当前视频帧存入所述写缓存，并将所述丢帧标记置零；第二丢帧单元，用于当所述判断单元的判断结果为否时，则丢弃当前视频帧，并向写缓存填入一个空帧

进一步地，所述系统还包括：第二设置模块，用于在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；第二判断模块，用于在判断所述丢帧标记是否大于所述联系丢帧数之后，判断所述丢帧标记是否为零；第三判断模块，用于当所述第二判断模块的判断结果为是时，判断当前视频帧存入写缓存后，所述写缓存的剩余空间是否大于所述最小期望值；存储模块，用于当所述第三判断模块的判断结果为是时，将当前视频帧存入所述写缓存；丢帧模块，用于当所述第三判断模块的判断结果为否时，丢弃当前帧。

进一步地，所述系统还包括：第三设置模块，在所述丢帧模块则丢弃当前帧之后，将所述丢帧标记设置为所述连续丢帧数。

进一步地，所述系统还包括：设置模块，用于在获取所述录像系统写缓存剩余空间值之前，预先设置获取录像系统写缓存剩余空间值的周期；所述获取模块具体用于，根据所述周期定期获取所述录像系统的写缓存剩余空间值。

本发明的技术方案，通过获取录像系统当前写缓存剩余空间值，设置连续丢帧数，并根据连续丢帧数对录像数据进行丢帧处理，这样设置的连续丢帧数相比写缓存满时的连续丢帧数少，且写缓存可以保持有一定的剩余空间，因此这样录制的视频播放起来效果均与流畅，不会出现卡顿的现象，提高了录制视频的质量。

附图说明

图1是根据本发明实施例1的录像数据丢帧处理方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的录像数据丢帧处理方法的流程图；

图3是根据本发明实施例3的录像数据丢帧处理系统结构示意图；以及

图4是根据本发明实施例3的丢帧处理模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例作进一步详细的说明。

实施例1

图1是根据本发明实施例1的录像数据丢帧处理方法的流程图。

如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101：获取录像系统当前写缓存剩余空间值；

步骤102：根据写缓存剩余空间值设置连续丢帧数；

步骤103：判断连续丢帧数是否为零；

步骤104：如果步骤103的判断结果为否，则根据上述连续丢帧数进行丢帧；

步骤105：当丢弃的视频帧达到当前连续丢帧数时，停止丢帧并将后续获取的视频帧存入写缓存

一般情况下，为了保证录像的效果，录像第一帧是不会被丢弃的，因此，上述丢帧处理是在连续丢帧数不为零的基础上判断当前帧是否为录像第一帧，如果当前帧不是录像第一帧，则丢弃当前帧。

在录像过程中，并不是处理每一帧时都需要获取写缓存剩余空间值，并根据该剩余空间值设置连续丢帧数，具体地，可以按以下两种方式来执行：方法1，在获取录像系统写缓存剩余空间值之前，预先设置获取录像系统写缓存剩余空间值的周期；获取录像系统当前写缓存剩余空间值包括：根据周期定期获取录像系统的写缓存剩余空间值。方法2，当丢弃的视频帧的个数等于连续丢帧数时，将后续获取的预设个数的视频帧存入写缓存并返回获取录像系统当前写缓存剩余空间值的步骤。

为了对连续丢弃的帧的个数进行计数，并根据已丢帧的个数与连续丢帧数对录像数据进行丢帧处理进行丢帧处理的过程中，可以先设置丢帧，将该丢帧标记的初始值设备为零，在丢帧之后，丢帧标记加一；再判断丢帧标记是否大于连续丢帧数；如果丢帧标记不大于连续丢帧数，则可以一直进行丢帧。

当一次性丢帧达到连续丢帧数时，丢帧标记将大于连续丢帧数，这时可以将当前帧存入写缓存，并将丢帧标记置零，待重新根据当前写缓存剩余空间值设置连续丢帧数后，继续对丢帧标记进行计数。

为了避免出现写缓存满的极端情况，本实施例还可以在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；并在判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数之后，判断丢帧标记是否为零；如果是，判断当前帧存入写缓存后，写缓存的剩余空间是否大于最小期望值；如果剩余空间大于最小期望值，则丢弃当前帧；如果剩余空间不大于最小期望值，则将当前帧存入写缓存。此外，为了确保下一帧不被丢弃，将丢帧标记设置为连续丢帧数。

本实施例实时获取写缓存剩余空间值，并根据该值进行丢帧处理，可以保证在文件写缓存未满时，根据写缓存剩余空间开始丢帧，由于此时写缓存还剩余有一定的空闲空间，所以这时的连续丢帧数相比写缓存满时的连续丢帧数要小很多，而且写缓存可以保持有一定的剩余空间，并且采用该方法录制的视频，播放起来画面效果均匀流畅，不会出现卡顿的现象。

实施例2

图2是根据本发明实施例的录像数据丢帧处理方法的流程图。

如图2所示，该方法包括步骤201至步骤213，具体地，步骤201至步骤213通过以下具体方式来实现。

在开始录像前，根据录像的属性设置一个写缓存空闲空间的最小期望值，具体可以根据录像图像的大小以及录像的质量来设置该最小期望值。这个空闲空间的大小应该至少能存放一个视频帧；定义丢帧标记且初始值置为0；在录像过程中，每处理一帧，系统都根据写缓存剩余空间的值计算连续丢帧数，连续丢帧数即为可以连续性的丢弃的帧的最大个数，系统根据该连续丢帧数对录像数据进行丢帧处理。例如，当写缓存剩余空间大于或等于50%时，可以设置连续丢帧数为0；当写缓存剩余空闲空间小于50%且大于或等于30%时，可以设置连续丢帧数为1；当写缓存剩余空闲空间小于30%且大于或等于20%时，可以设置连续丢帧数为2；当写缓存剩余空闲空间小于20%且大于或等于10%时，可以设置连续丢帧数为3；当写缓存剩余空闲空间小于10%时，可以设置连续丢帧数为4。

需要说明的是，上述连续丢帧数的设置仅为根据写缓存的剩余空间进行估计的值，并不是固定的值，在实际应用中，由于录像属性等要求，上述连续丢帧数也可以相应改变。此外，可以预先设置一定的算法，用于在录像时根据写缓存剩余空间实时计算连续丢帧数。

设置连续丢帧数之后，如果当前帧不是录像的第一帧而且连续丢帧数大于0，则丢弃当前帧，否则继续正常录像；丢弃当前帧后，丢帧标记加1；判断丢帧标记是否大于连续丢帧数，如果否，丢弃当前帧，当丢帧标记数值大于连续丢帧数值时，丢帧标记置0。判断丢帧标记是否为0，如果丢帧标记不为0，则丢弃当前帧，并往写缓存填入一空帧；如果丢帧标记为0，计算当前帧存入写缓存后是否能保证剩余空间大于最小期望值。如果能保证则将该帧存入写缓存；否则丢弃当前帧，往写缓存填入一空帧，并将丢帧标记置为连续丢帧数的值，以便下一帧成为不被丢弃的帧；丢帧过程中不断重复上述步骤，连续丢帧数的值中途可以改变；当连续丢帧数设置为0时，结束丢帧处理，将丢帧标记置为0，并恢复正常录像过程。

实施例3

图3是根据本发明实施例3的录像数据丢帧处理系统。

如图3所示，该录像数据丢帧处理系统30包括以下各组成部分：

获取模块31，用于获取录像系统当前写缓存剩余空间值；

第一设置模块32，用于根据写缓存剩余空间值设置连续丢帧数；

第一判断模块33，用于判断连续丢帧数是否为零；

丢帧处理模块34，用于当第一判断模块的判断结果为否时，进行丢帧处理。

为了对连续丢弃的帧的个数进行计数，并根据已丢帧的个数与连续丢帧数对录像数据进行丢帧处理，如图4所示，上述丢帧处理模块34还可以包括：设置单元，用于当第一判断单元的判断结果为否时，设置丢帧标记为零；丢帧单元，用于将丢帧标记加一，并丢弃当前帧；第二判断单元，用于判断丢帧标记是否大于连续丢帧数；存入单元，用于当判断单元的判断结果为是时，将当前视频帧存入写缓存，并将丢帧标记置零；第二丢帧单元，用于当判断单元的判断结果为否时，则丢弃当前视频帧，并向写缓存填入一个空帧。

为了避免出现写缓存满的极端情况，上述系统30还可以包括：第二设置模块，用于在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；第二判断模块，用于当丢弃当前帧之后，判断丢帧标记是否为零；第三判断模块，用于当第二判断模块的判断结果为是时，判断当前帧存入写缓存后，写缓存的剩余空间是否大于最小期望值；存储模块，用于当第三判断模块的判断结果为是时，将当前帧存入写缓存。丢帧模块，用于当第三判断模块的判断结果为否时，丢弃当前帧。

为了确保当丢帧标记等于0且将当前帧存入写缓存后，写缓存剩余空间小与预设的最小期望值时的下一个帧不被丢弃，上述系统30还可以包括：第三设置模块，在丢帧模块则丢弃当前帧之后，将丢帧标记设置为连续丢帧数。

本发明通过获取录像系统当前写缓存剩余空间值；根据写缓存剩余空间值设置连续丢帧数；判断当前帧是否为录像的第一帧且连续丢帧数是否为零；如果否，则进行丢帧处理。可以保证在文件写缓存未满时，根据写缓存剩余空间开始丢帧，由于此时写缓存还剩余有一定的空闲空间，所以这时的连续丢帧数相比写缓存满时的连续丢帧数要小很多，而且写缓存可以保持有一定的剩余空间，并且采用该方法录制的视频，播放起来画面效果均匀流畅，不会出现卡顿的现象，且由于设置了写缓存空间的最小期望值，可以确保不会出现写缓存空间满的极端情况，进一步提高了视频的质量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种录像数据丢帧处理方法，其特征在于，包括：

获取录像系统当前写缓存剩余空间值；

根据所述写缓存剩余空间值设置当前连续丢帧数；

判断所述连续丢帧数是否为零；

如果否，则根据所述连续丢帧数进行丢帧；

当丢弃的视频帧达到所述当前连续丢帧数时，停止丢帧并将后续获取的视频帧存入所述写缓存。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在获取所述录像系统写缓存剩余空间值之前，

预先设置获取录像系统写缓存剩余空间值的周期；

获取录像系统当前写缓存剩余空间值包括：根据所述周期定期获取所述录像系统的写缓存剩余空间值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行丢帧包括：

判断当前视频帧是否为录像第一帧；

如果否，则设置丢帧标记为零；

所述丢帧标记加一，并丢弃当前视频帧；

判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数；

如果是，则将当前帧存入所述写缓存，并将所述丢帧标记置零；

如果否，则丢弃当前视频帧，并向写缓存填入一个空帧。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；

在判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数之后，判断所述丢帧标记是否为零；

如果是，判断当前帧存入写缓存后，所述写缓存的剩余空间是否大于所述最小期望值；

如果所述剩余空间大于所述最小期望值，则将当前帧存入所述写缓存；

如果所述剩余空间不大于所述最小期望值，则丢弃当前视频帧。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 

在所述剩余空间大于所述最小期望值，丢弃当前视频帧之后，

将所述丢帧标记设置为所述连续丢帧数。

6.一种录像数据丢帧系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取录像系统当前写缓存剩余空间值；

第一设置模块，用于根据所述写缓存剩余空间值设置当前连续丢帧数；

第一判断模块，用于判断所述连续丢帧数是否为零；

丢帧模块，用于当所述第一判断模块的判断结果为否时，根据所述连续丢帧数进行丢帧；

存储模块，用于当丢弃的视频帧达到所述当前连续丢帧数时，停止丢帧并将后续获取的视频帧存入所述写缓存。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述丢帧模块包括：

第一判断单元，用于判断当前视频帧是否为录像第一帧；

设置单元，用于当所述第一判断单元的判断结果为否时，设置丢帧标记为零；

丢帧单元，用于将所述丢帧标记加一，并丢弃当前帧；第二判断单元，用于判断所述丢帧标记是否大于所述连续丢帧数；

存入单元，用于当所述判断单元的判断结果为是时，将当前视频帧存入所述写缓存，并将所述丢帧标记置零；

第二丢帧单元，用于当所述判断单元的判断结果为否时，则丢弃当前视频帧，并向写缓存填入一个空帧。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二设置模块，用于在获取系统当前写缓存剩余空间值之前，设置写缓存空闲空间的最小期望值；

第二判断模块，用于在判断所述丢帧标记是否大于所述联系丢帧数之后，判断所述丢帧标记是否为零；

第三判断模块，用于当所述第二判断模块的判断结果为是时，判断当前视频帧存入写缓存后，所述写缓存的剩余空间是否大于所述最小期望值；

存储模块，用于当所述第三判断模块的判断结果为是时，将当前视频帧存入所述写缓存； 

丢帧模块，用于当所述第三判断模块的判断结果为否时，丢弃当前帧。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第三设置模块，在所述丢帧模块则丢弃当前帧之后，将所述丢帧标记设置为所述连续丢帧数。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

设置模块，用于在获取所述录像系统写缓存剩余空间值之前，预先设置获取录像系统写缓存剩余空间值的周期；

所述获取模块具体用于，根据所述周期定期获取所述录像系统的写缓存剩余空间值。 

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