CN105100692A - 视频播放方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及视频领域，公开了一种视频播放方法及其装置。本发明中，视频播放方法包括以下步骤：统计相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域；如果连续区域的面积大于预定阈值，则确定该连续区域为变化对象；根据被确定为变化对象的连续区域的面积获取帧的播放等级；以帧的播放等级对应的播放速度播放帧。在本发明中，可根据视频画面发生的变化大小调节整个视频的播放速度，在视频帧的画面发生较大变化时，放慢播放速度，反之亦然。从而在整体上减少视频播放的时间，在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

Description

视频播放方法及其装置

技术领域

本发明涉及视频监控领域，特别涉及一种视频播放技术。

背景技术

目前，监控设备一般是24小时录像，因此，当发生案情或需要查看录像寻找线索时，需要花费大量时间的进行视频查看。现有的浓缩播放或视频摘要技术还不够成熟，其识别率低，容易漏掉或错过重要线索。为了不放过任何一个线索，用户一般还是采取人工的方式看视频，这需要花费大量的人力跟时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种视频播放方法及其装置，本发明可根据视频画面发生运动变化的大小调节整个视频的播放速度，在视频帧的画面或大小发生较大变化时，放慢播放速度，反之亦然，从而在整体上减少视频播放的时间，在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种视频播放方法，包括以下步骤：

统计相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域；

如果连续区域的面积大于预定阈值，则确定该连续区域为变化对象；

根据被确定为变化对象的连续区域的面积获取上述帧的播放等级；

以上述帧的播放等级对应的播放速度播放上述帧。

本发明的实施方式还公开了一种视频播放方法，包括以下步骤：

通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

根据上述变化率提取帧的播放等级；

以该播放等级对应的播放速度播放上述帧。

本发明的实施方式还公开了一种视频播放装置，包括：

统计单元，用于获取相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域；

确定单元，用于在连续区域的面积大于预定阈值时，确定该连续区域为变化对象；

获取单元，用于根据被确定为变化对象的连续区域的面积获取上述帧的播放等级；

第一播放单元，用于以上述帧的播放等级对应的播放速度播放上述帧。

本发明的实施方式还公开了一种视频播放装置，包括：

计算单元，用于通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

提取单元，根据所述变化率提取所述帧的播放等级；

第二播放单元，用于以上述播放等级对应的播放速度播放上述帧。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

通过分析视频中相邻帧的画面发生运动变化的连续区域，可根据发生运动变化的连续区域的大小或变化区域对应的播放等级的大小，调节整个视频的播放速度，在视频帧的画面发生较大运动变化时，放慢播放速度，反之亦然。本方法可在整体上减少视频播放的时间，进而在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

通过计算视频中相邻帧解码前的大小变化率，可根据变化率的大小调节整个视频的播放速度，在相邻帧的差值发生较大变化时，放慢播放速度，反之亦然。本方法可在整体上减少视频播放的时间，进而在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

进一步地，通常视频画面发生较大运动变化时，I帧的大小会发生较大波动，从而通过计算I帧的变化率，较准确的判断出发生较大变化的相邻帧，进而调节视频的播放速度。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中一种视频播放方法的流程示意图；

图2是本发明第二实施方式中一种视频播放方法的流程示意图；

图3是本发明第三实施方式中一种视频播放方法的流程示意图；

图4是本发明第四实施方式中一种视频播放装置的结构示意图；

图5是本发明第五实施方式中一种视频播放装置的结构示意图；

图6是本发明第六实施方式中一种视频播放装置的结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明依据监控视频中静态画面占多数的特性，对视频录像数据进行分析，根据分析结果来控制视频播放速度。

本发明第一实施方式涉及一种视频播放方法。图1是该视频播放方法的流程示意图。

具体地，如图1所示，该视频播放方法包括以下步骤：

在步骤101中，统计相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域。

此后进入步骤102，判断是否有连续区域的面积大于预定阈值，如果是，则进入步骤103，否则，结束本流程。

在步骤103中，确定该连续区域为变化对象。

此后进入步骤104，根据被确定为变化对象的连续区域的面积获取帧的播放等级。

在本发明一优选例中，步骤104包括以下子步骤：

提取被确定为变化对象的每个连续区域对应的播放等级；选取具有最小播放速度的播放等级作为帧的播放等级。

在本发明另一优选例中，步骤104还包括以下子步骤：

计算被确定为变化对象的连续区域中面积最大的连续区域；将该面积最大的连续区域对应的播放等级作为帧的播放等级。

此外，可以理解，在本发明的其他实施方式中，也可以采用其他方式确定播放速度，例如根据变化区域的总面积确定播放等级，根据变化区域的数量确定播放等级，等等，只要满足变化区域面积越大，播放速度越小的条件即可。

此后进入步骤105，以上述帧的播放等级对应的播放速度播放帧。

此后结束本流程。

此外，在上述步骤104之前，本方法还包括以下步骤：

设置每个播放等级对应的连续区域的面积的范围和每个播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

在实际实施过程中，不同播放等级或播放速度之间的切换具有一定的缓冲时间，播放速度差的越大，缓冲时间越长，可根据实际需要具体设定。比如有5个播放等级，如果当前播放等级为1，需要转换为等级5时，可设定1-5秒的缓冲时间，以避免在某一帧发生较大变化时播放速度已放慢，但如果其后续帧未发生较大变化，则播放速度突然变大，影响对画面的观察。

可以理解，在本方法中，连续区域的面积越大，其播放等级所对应的播放速度越小。变化对象定义为视频画面中满足条件的变化区域。条件是变化区域是连续的，且满足用户在配置中设置的范围要求。此外，在本发明中，所述运动变化是指基于视频运动分析技术分析视频中前后两帧的画面中是否有物体发生了运动变化，而不是简单的将两帧进行相减，如画面中有物体发生位移或者有新物体出现，才可以判定为画面发生了运动变化，而如果只是画面的亮度或者实际拍摄的光线发生变化，则不算作是运动变化。

此外，可以理解，在本方法中，视频的播放速度在没有检测到变化对象前保持不变。在设置播放等级对应的播放速度时，可以设置为播放等级越高，对应的播放速度越大，也可以设置为播放等级越低，对应的播放速度越大，可根据实际需要进行选择。

通过分析相邻视频帧的画面中发生运动变化的连续区域，可根据发生运动变化的连续区域的面积大小或变化区域对应的播放等级的大小，调节整个视频的播放速度，在视频帧的画面发生较大运动变化时，放慢播放速度，反之亦然。本方法可在整体上减少视频播放的时间，进而在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

本发明第二实施方式涉及一种视频播放方法。图2是该视频播放方法的流程示意图。

具体地，如图2所示，该视频播放方法包括以下步骤：

在步骤201中，通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

本步骤201包括以下子步骤：

如果相邻两帧为I帧，则通过下式计算相邻两I帧解码前的大小变化率：

其中，基数为后I帧大小或前I帧大小。

通常视频画面发生较大变化时，I帧的大小会发生较大波动，从而通过计算I帧的变化率，较准确的判断出发生较大变化的相邻帧，进而调节视频的播放速度。

本步骤201还包括以下子步骤：

如果相邻两帧为非I帧，则通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

其中，基数为(前帧大小+前帧参考帧大小)或(后帧大小+后帧参考帧大小)。

此外，可以理解，在本发明的其他实施方式中，基数也可以是能反应前后两帧变化率的其他值。

此后进入步骤202，根据变化率提取所述帧的播放等级。

此后进入步骤203，以播放等级对应的播放速度播放帧。

此后结束本流程。

此外，在步骤202之前，本方法还包括以下步骤：

设置每个播放等级对应的变化率范围和每个播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

此外，可以理解，在本方法中，相邻帧的变化率越大，其对应的播放等级的播放速度越小。

在本实施方式中，可只根据I帧变化率或只根据非I帧变化率确定播放等级，也可根据I帧变化率和非I帧变化率两者确定播放等级，如I帧变化率和非I帧变化率以一定比例组成一个新的变化率。以该新的变化率数值确定播放等级。

通过计算相邻帧解码前的大小变化率，可根据变化率的大小调节整个视频的播放速度，在相邻帧的差值发生较大变化时，放慢播放速度，反之亦然。本方法可在整体上减少视频播放的时间，进而在如案件调查的过程中，减少查看监控录像所耗的时间，节约人力和时间成本，提高办案效率。

此外，只通过视频帧大小的变化率调整播放速度，不需要视频解码，根据帧的类型、大小、时间等少量信息进行统计分析，只需占用很少的资源就能快速分析出视频画面的变化情况。

本发明第三实施方式涉及一种视频播放方法。图3是该视频播放方法的流程示意图。

具体地，如图3所示，本方法包括以下步骤：

首先，设置标准分析模式中每个播放等级对应的播放速度和连续区域的范围，快速分析模式中每个播放等级对应的播放速度和帧大小变化率的范围。

其次，根据预先设置的模式选择条件，判断是否进入标准分析模式，如果判断结果为是，则进入标准分析模式；否则，判断是否有必要进入快速分析模式，如果有必要，则进入快速分析模式；否则，正常播放视频。

在标准分析模式中，统计相邻帧发生运动变化的连续区域，判断是否有连续区域的面积大于预定阈值，从而其能够被确定为变化对象，如果有，判断变化对象的数目是否大于1。如果变化对象的数目大于1，则获取播放等级最高的变化对象(在本实施方式中，播放等级越高，其对应的播放速度越小)的播放速度，以此播放速度为当前的播放速度；如果变化对象的数目为1，则直接读取该变化对象对应的播放等级及播放速度，以此播放速度为当前的播放速度。如果无变化对象，则读取无变化对象时对应的播放速度，以该速度为当前播放速度(即保持播放速度不变)。

在快速分析模式，首先判断是否检测到非I帧的变化(即非I帧的变化率是否大于0)，如果判断结果为是，则统计所有非I帧的变化率，获取所有非I帧的变化率对应的最高播放等级，以该最高播放等级对应的播放速度作为当前的播放速度播放视频；如果判断结果为没有检测到非I帧的变化，则只统计I帧的变化率，以该I帧的变化率对应的播放等级为当前播放等级，以该播放等级对应的播放速度播放视频。

本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(ProgrammableArrayLogic，简称“PAL”)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(ProgrammableReadOnlyMemory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-OnlyMemory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyErasableProgrammableROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(DigitalVersatileDisc，简称“DVD”)等等。

本发明第四实施方式涉及一种视频播放装置。图4是该视频播放装置的结构示意图。

具体地，如图4所示，该视频播放装置包括：

统计单元，用于获取相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域。

判断单元，用于判断连续区域的面积是否大于预定阈值。

确定单元，用于在连续区域的面积大于预定阈值时，确定该连续区域为变化对象。

获取单元，用于根据被确定为变化对象的连续区域的面积获取帧的播放等级。

第一播放单元，用于以帧的播放等级对应的播放速度播放帧。

此外，在本发明一优选例中，上述获取单元包括以下子单元：

第一获取子单元，用于提取被确定为变化对象的每个连续区域对应的播放等级，并选取具有最小播放速度的播放等级作为帧的播放等级。或

在本发明另一优选例中，上述获取单元还包括以下子单元：

第二获取子单元，用于计算被确定为变化对象的连续区域中面积最大的连续区域，并将该面积最大的连续区域对应的播放等级作为帧的播放等级。

此外，本装置还包括以下单元：

第一设置单元，用于设置每个播放等级对应的连续区域的面积的范围和每个播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第五实施方式涉及一种视频播放装置。图5是该视频播放装置的结构示意图。

具体地说，如图5所示，该视频播放装置包括：

计算单元，用于通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

提取单元，用于根据变化率提取所述帧的播放等级。

第二播放单元，用于以播放等级对应的播放速度播放帧。

此外，上述计算单元包括以下子单元：

I帧计算子单元，用于在相邻帧为I帧时，通过下式计算相邻两I帧解码前的大小变化率：

其中，基数为后I帧大小或前I帧大小；和

非I帧计算子单元，用于在相邻两帧为非I帧时，通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

其中，基数为(前帧大小+前帧参考帧大小)或(后帧大小+后帧参考帧大小)。

此外，本装置还包括以下单元：

第二设置单元，用于设置每个播放等级对应的变化率范围和每个播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

第二实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

此外，在本发明中，帧是指视频中的一个画面，分为关键帧与非关键帧。参考帧是指被其它帧做参考编码的帧。帧大小是指未解码前帧所占的字节数。

本发明第六实施方式涉及一种视频播放装置。图6是该视频播放装置的结构示意图。

具体地说，如图6所示，该视频播放装置包括：

数据输出单元，用于输出视频数据；

快速分析单元，用于分析视频数据中，帧的大小变化，并存储与帧大小变化相对应的分析结果，帧的大小变化越大，其获得的播放等级越高，播放速度越小；

标准分析单元，用于对视频帧数据进行分析，统计相邻帧画面发生运动变化的连续区域，判断连续区域是否为变化对象，根据连续区域获取相应的播放速度，并向速度控制单元发送速度控制指令，改变当前播放速度。

视频解码单元，用于将以不同格式编码的视频数据解码为非压缩视频数据并送给标准分析单元进行画面变化中连续区域的检测；

速度控制的单元，用于接收标准分析单元的控制指令，改变当前播放速度；

视频播放单元，用于播放非压缩视频数据；

参数配置单元，用于预定义快速分析单元中关键帧和非关键帧的权重与播放等级、播放速度之间的关系。同时，用于预定义标准分析单元中播放等级对应的被确定为变化对象的连续区域的范围，以及播放等级对应的播放速度。其中，

a)在对标准分析单元的参数设置中，相邻帧发生运动变化的连续区域的面积越小，该连续区域的播放等级越低，播放速度越低。配置参数形式如下表：

表1标准分析单元的参数配置表

播放等级	连续区域面积	播放速度
			1	--	例：8倍速
2	2x2	例：4倍速
			3	8x8	例：2倍速
…	NxM	…

其中，N表示像素的个数，M表示每个像素在实际显示屏幕上的面积，NxM表示有N个像素发生运动变化的区域面积，其中NxM的值越大，表明连续区域的面积越大，对应的播放等级越高，播放速度越小。

值得注意的但是，如果N的个数很大，但是M很小，表示画面中很多噪点，这并不表示画面发生了变化，其对应的播放等级也会较低，播放速度较快，即本方法可忽略噪点的影响。

b)在对快速分析单元中的参数进行设置时，以I帧变化率和非I帧变化率两者的数值来确定播放等级，其中，所包含的I帧变化率和非I帧变化率所占的比重以百分比表示，得到的总变化率的数值越大，播放等级越高，播放速度越小，如下表所示：

表2快速分析单元的参数配置表

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元都是逻辑单元，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，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。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (14)

1.一种视频播放方法，其特征在于，包括以下步骤：

统计相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域；

如果所述连续区域的面积大于预定阈值，则确定该连续区域为变化对象；

根据被确定为变化对象的所述连续区域的面积获取所述帧的播放等级；

以所述帧的播放等级对应的播放速度播放所述帧。

2.根据权利要求1所述的视频播放方法，其特征在于，所述根据被确定为变化对象的所述连续区域的面积获取所述帧的播放等级的步骤包括以下子步骤：

提取被确定为变化对象的每个所述连续区域对应的播放等级；

选取具有最小播放速度的播放等级作为所述帧的播放等级。

3.根据权利要求1所述的视频播放方法，其特征在于，所述根据被确定为变化对象的所述连续区域的面积获取所述帧的播放等级的步骤包括以下子步骤：

计算被确定为变化对象的连续区域中面积最大的连续区域；

将该面积最大的连续区域对应的播放等级作为所述帧的播放等级。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的视频播放方法，其特征在于，在所述根据被确定为变化对象的所述连续区域的面积获取所述帧的播放等级的步骤之前，还包括以下步骤：

设置每个所述播放等级对应的连续区域的面积的范围和每个所述播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

5.一种视频播放方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

根据所述变化率提取所述帧的播放等级；

以所述播放等级对应的播放速度播放所述帧。

6.根据权利要求5所述的视频播放方法，其特征在于，所述通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率的步骤包括以下子步骤：

如果相邻两帧为I帧，则通过下式计算相邻两I帧解码前的大小变化率：

其中，所述基数为后I帧大小或前I帧大小。

7.根据权利要求5所述的视频播放方法，其特征在于，所述通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率的步骤包括以下子步骤：

如果相邻两帧为非I帧，则通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

其中，所述基数为(前帧大小+前帧参考帧大小)或(后帧大小+后帧参考帧大小)。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的视频播放方法，其特征在于，在所述根据所述变化率提取所述帧的播放等级的步骤之前，还包括以下步骤：

设置每个所述播放等级对应的变化率范围和每个所述播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

9.一种视频播放装置，其特征在于，包括：

统计单元，用于获取相邻两帧的画面发生运动变化的连续区域；

确定单元，用于在所述连续区域的面积大于预定阈值时，确定该连续区域为变化对象；

获取单元，用于根据被确定为变化对象的所述连续区域的面积获取所述帧的播放等级；

第一播放单元，用于以所述帧的播放等级对应的播放速度播放所述帧。

10.根据权利要求9所述的视频播放装置，其特征在于，所述获取单元包括以下子单元：

第一获取子单元，用于提取被确定为变化对象的每个所述连续区域对应的播放等级，并选取具有最小播放速度的播放等级作为所述帧的播放等级；或

第二获取子单元，用于计算被确定为变化对象的连续区域中面积最大的连续区域，并将该面积最大的连续区域对应的播放等级作为所述帧的播放等级。

11.根据权利要求9或10所述的视频播放装置，其特征在于，还包括以下单元：

第一设置单元，用于设置每个所述播放等级对应的连续区域的面积的范围和每个所述播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。

12.一种视频播放装置，其特征在于，包括：

计算单元，用于通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

提取单元，根据所述变化率提取所述帧的播放等级；

第二播放单元，用于以所述播放等级对应的播放速度播放所述帧。

13.根据权利要求12所述的视频播放装置，其特征在于，所述计算单元包括以下子单元：

I帧计算子单元，用于在相邻帧为I帧时，通过下式计算相邻两I帧解码前的大小变化率：

其中，所述基数为后I帧大小或前I帧大小；

非I帧计算子单元，用于在相邻两帧为非I帧时，通过下式计算相邻两帧解码前的大小变化率：

其中，所述基数为(前帧大小+前帧参考帧大小)或(后帧大小+后帧参考帧大小)。

14.根据权利要求12或13所述的视频播放装置，其特征在于，还包括以下单元：

第二设置单元，用于设置每个所述播放等级对应的变化率范围和每个所述播放等级对应的播放速度，其中，被设置的播放等级的数目大于2。