CN105307013B - 一种快进播放视频帧选择方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种快进播放视频帧选择方法。步骤1：使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为基准帧；步骤2：对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧；步骤3：重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理。本发明提供了一种快进播放视频帧选择方法，算法简单、运算量小，以便快进播放过程中，增加画面的连续性。

Description

一种快进播放视频帧选择方法
技术领域
本发明涉及一种快进播放视频帧选择方法。
背景技术
视频播放过程中，快进操作是最常用也是必需的功能之一。标准的实现方法是舍弃非关键帧，再对关键帧均匀采样。但是该方法对于码率较低、关键帧较为稀疏的视频流，快进时会产生画面不连续，甚至像切换幻灯片一样的效果，严重影响用户体验。
常见的优化改进方法，是基于帧内图像数据或者运动信息选择视频帧。这些方法虽然可以很好的解决快进画面不连续、甚至画面抖动的问题，但是算法复杂、运算量大。
发明内容
解决上述技术问题，本发明提供了一种快进播放视频帧选择方法，算法简单、运算量小，以便快进播放过程中，增加画面的连续性。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是，一种快进播放视频帧选择方法，包括以下步骤：
步骤1：使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为基准帧；
步骤2：对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧；
步骤3：重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理。
进一步的，所述使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为候选基准帧的步骤具体包括：
1)设快进倍数为N倍数；
2)根据上述设定的快进倍数，向前跳过N个视频帧（包括I帧、P帧、B帧）；
3)判断得到的第N+1帧是否为I帧，若不是，则继续判断下一帧，若是，则得到一个候选基准帧；
4)重复步骤2)~3)，选出所有候选基准帧。
进一步的，所述视频帧包括I帧、P帧、B帧。
进一步的，对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧，具体筛选步骤为：假设相邻两个基准帧之间的视频帧数量为M，快进倍数为N，则保留的视频帧数量为ceil(M/N)+δ，其中，δ是指用于保证最后一个保留帧不为B帧的最小整数；
进一步的，所述重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理的方法，步骤具体为：视频帧率为F，则根据视频帧率计算得到相邻两个视频帧时间间隔为1000/F毫秒，于是第I个视频帧的时间戳应该为(I-1)*1000/F。
本发明通过采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下优点：本发明提出一种算法简单、运算量小的视频快进播放视频帧选择方法：关键帧后面保留n个视频帧，而不是舍弃部分关键帧和所有的非关键帧，使得画面保持了一定的连续性，提高了用户体验。
具体实施方式
作为一个具体的实施例，本发明的一种快进播放视频帧选择方法，包括以下步骤：
步骤1：使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为基准帧；具体包括以下步骤：
1)设快进倍数为N倍数；快进倍数N取值通常为2、4、8、16。本实施例中，快进倍数为8倍，
2)根据上述设定的快进倍数，向前跳过N（8）个视频帧；
3)判断得到的第N+1帧是否为I帧，若不是，则继续判断下一帧，若是，则得到一个候选基准帧；
4)重复步骤2)~3)，该视频帧包括I帧、P帧、B帧。选出所有候选基准帧。上述基准帧在原始视频序列中采用I0表示，如下所示：
原始视频帧序列为：I0 P0P0P B B P P B P I0 P0 P0P P P P B B P P P P P PI0 P0 P0P P I P P P P P P B P P I0 P0 P0 P0P P I P P B B B P P P P P P P P I0 P0P0 P P P P P B P P I0 P0 P0 P0I P P P P B P P P P B P P P I0 P0 P0P P P B P P PP P P B P I0 P0 P0P P P I P P P P P I0 P0 P P I P P P I0 P0P0P0 P0 P P I P P P PP B P P P P P P P P P P P P I0 P0 P0B0 P0 P B B P P P P I P P P……
步骤2：对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧，筛选方法是：假设相邻两个基准帧之间的视频帧数量为M，M为不小于N的数值，快进倍数为N，则保留的视频帧数量为ceil(M/N)+δ，即M除以N的上取整加上若干额外的视频帧。其中，δ是指用于保证最后一个保留帧不为B帧的最小整数。筛选出来的保留帧，在原始视频序列中以P0或B0标出，如下所示，
原始视频帧序列为：I0 P0P0P B B P P B P I0 P0 P0P P P P B B P P P P P PI0 P0 P0P P I P P P P P P B P P I0 P0 P0 P0P P I P P B B B P P P P P P P P I0 P0P0 P P P P P B P P I0 P0 P0 P0I P P P P B P P P P B P P P I0 P0 P0P P P B P P PP P P B P I0 P0 P0P P P I P P P P P I0 P0 P P I P P P I0 P0P0P0 P0 P P I P P P PP B P P P P P P P P P P P P I0 P0 P0B0 P0 P B B P P P P I P P P…… 。
步骤3：重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理。步骤具体为：视频帧率为F，则根据视频帧率计算得到相邻两个视频帧时间间隔为1000/F毫秒，于是第I个视频帧的时间戳应该为(I-1)*1000/F。
本实施例中，对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧的筛选方法，具有如下优点：
1、保留帧为基准帧（I帧）之后的连续帧，保证了预测帧（P帧）和差补帧（B帧）解码信息的完整，避免出现马赛克画面；
2、保留帧数量可以保证快进播放过程中的帧率跟正常播放时大致相当，这样在尽可能多的保留视频画面的同时，避免了客户端播放器解码压力骤升。
若是按照常规做法，则选取出来的视频帧序列，仅为本方法中筛选出来的基准帧。仅对基准帧进行播放，将会出现背景技术中提及的画面不连续，甚至像切换幻灯片一样，严重影响用户体验。
本发明提出一种算法简单、运算量小的视频快进播放视频帧选择方法：关键帧后面保留n个视频帧（包括I帧、P帧、B帧），而不是舍弃部分关键帧和所有的非关键帧，使得画面保持了一定的连续性，提高了用户体验。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种快进播放视频帧选择方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为基准帧；
步骤2：对基准帧之间的视频帧进行筛选作为保留帧，其中，所述视频帧包括I帧、P帧、B帧，具体筛选步骤为：假设相邻两个基准帧之间的视频帧数量为M，快进倍数为N，则保留的视频帧数量为ceil(M/N)+δ，其中，M不小于N，δ是指用于保证最后一个保留帧不为B帧的最小整数；
步骤3：重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理。
2.根据权利要求1所述的一种快进播放视频帧选择方法，其特征在于：所述使用均匀采样方法，选出待播放关键帧作为候选基准帧的步骤具体包括：
1)设快进倍数为N倍数；
2)根据上述设定的快进倍数，向前跳过N个视频帧；
3)判断得到的第N+1帧是否为I帧，若不是，则继续判断下一帧，若是，则得到一个候选基准帧；
4)重复步骤2)～3)，选出所有候选基准帧。
3.根据权利要求1所述的一种快进播放视频帧选择方法，其特征在于：所述重新计算视频帧的延迟时长，对时间戳进行平滑处理的方法，步骤具体为：视频帧率为F，根据视频帧率计算得到相邻两个视频帧时间间隔为1000/F毫秒，第I个视频帧的时间戳为(I-1)*1000/F。
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