CN105979182A - 一种osd信息编码方法及编码装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的OSD信息编码方法，包括：将获取的OSD数据，编码形成码流结构中的OSD扩展信息，将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流。形成了安防监控视频独立的OSD数据，可以避免原始视频数据被OSD信息篡改导致对应的图像信息丢失。进而可以将OSD信息的表现形式丰富化，显示质量精细化。混合的签名验证保证了OSD信息初始内容的可靠性。还包括OSD信息编码装置。

Description

一种OSD信息编码方法及编码装置
技术领域
本发明涉及一种数据处理方法和处理装置，特别是涉及一种显示数据的处理方法和处理装置。
背景技术
OSD是On Screen Display的缩写，即在显示器荧幕上产生一些特定的字形或图形，让使用者得到一些信息。常见于电视机或PC的显示荧幕上，是人机界面上一种重要的信息呈现技术。在视频图像中，OSD信息可以采用叠加像素的颜色值或改变像素颜色值的方式与图像实时同步显示，周期改变信息可达到动态的效果。
随着物联网技术的发展，应用于安防监控行业的视频也基本都含有OSD信息，如图1所示，现有安防监控架构中，视频监控摄像机采集原始的实时图像，生成视频的SVAC码流，通过有线或无线网络传输至视频监控平台。常在生成的原始监控画面中以字符叠加的方式告知观看者当前的时间、通道编号、地点等信息。当前，对于采用MPEG4、H264等媒体格式的监控系统而言，由于对应压缩标准中没有独立携带OSD信息的语法载体，上述字符叠加技术只能采用在视频压缩前修改原始像素的技术方案实现。这种技术方案存在着明显缺陷：
首先，原始像素被修改，对应的图像信息丢失，信息丢失程度与OSD数据量正相关。其次，字符叠加后，被修改的像素区域需要在原有码字基础上增加较多的进行编码与传输。进一步增加带宽负荷。第三，字符像素经过视频压缩和解压后，还原得到的字符像素存在一定程度的变形损失，造成显示质量下降。这些问题都亟待解决。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种OSD信息编码方法，解决OSD信息造成监控视频的画面和传输质量下降的技术问题。
本发明实施例还提供了一种OSD信息编码装置，解决OSD信息造成监控视频的画面质量下降、原始信息缺失和带宽负荷上升的技术问题。
本发明的OSD信息编码方法，包括：
将获取的OSD数据，编码形成码流结构中的OSD扩展信息，将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流。
所述将获取的OSD数据，包括：
采集形成OSD显示的内容和参数。
所述将获取的OSD数据，包括：
获取摄像端设置的OSD信息；
获取OSD信息的显示控制参数；
获取OSD信息的传输控制参数。
所述编码形成码流结构中的OSD扩展信息，包括：
将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息。
所述将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流，包括：
将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
还包括：
接收标准码流、解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
本发明的OSD信息编码装置，包括OSD数据生成装置、OSD数据编码装置、联合签名装置和视频封装装置，其中：
OSD数据生成装置，用于采集形成OSD显示的内容和参数；
OSD数据编码装置，用于将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息；
联合签名装置，用于将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
视频封装装置，用于将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
所述OSD数据生成装置包括OSD信息获取装置、显示参数获取装置和传输参数获取装置，其中：
OSD信息获取装置，用于获取摄像端设置的OSD信息；
显示参数获取装置，用于获取OSD信息的显示控制参数；
传输参数获取装置，用于获取OSD信息的传输控制参数。
所述OSD显示的内容和参数包括：OSD字符信息、OSD图片信息、OSD显示控制参数和OSD传输控制参数中的部分或全部。
还包括码流接收装置、数据验证装置和OSD显示装置，其中：
码流接收装置，用于接收标准码流、解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
数据验证装置，用于验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
OSD显示装置，用于根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
本发明的OSD信息编码方法形成了安防监控视频独立的OSD数据，可以避免原始视频数据被OSD信息篡改导致对应的图像信息丢失。进而可以将OSD信息的表现形式丰富化，显示质量精细化。混合的签名验证保证了OSD信息初始内容的可靠性，结合视频数据的验证手段，进一步提高了OSD信息的篡改难度。
本发明的OSD信息编码装置利用SVAC标准的扩展信息传输OSD内容，实现了OSD信息的高质量显示，OSD信息显示的灵活控制，OSD信息的复杂传输控制，扩展了OSD的基础功能，形成应用的多样性。
附图说明
图1为现有技术中安防监控架构示意图；
图2为本发明OSD信息编码方法实施例的流程图；
图3为本发明OSD信息编码装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图纸中的步骤编号仅用于作为该步骤的附图标记，不表示执行顺序。
本发明实施例的OSD信息编码方法，主要步骤包括：
将获取的OSD数据，编码形成码流结构中的OSD扩展信息，将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流。
如图2所示，具体的本发明实施例的OSD信息编码方法，包括：
采集形成OSD显示的内容和参数；
将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息；
将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
本实施例的OSD信息编码方法形成了安防监控视频独立的OSD数据，可以避免原始视频数据被OSD信息篡改导致对应的图像信息丢失。进而可以将OSD信息的表现形式丰富化，显示质量精细化。混合的签名验证保证了OSD信息初始内容的可靠性，结合视频数据的验证手段，进一步提高了OSD信息的篡改难度。
上述标准码流结构优选SVAC标准，扩展字节为SVAC标准码流结构中可定义的，预定义的数据扩展或用户数据字节。
采集形成OSD显示的内容和参数的过程还包括：
获取摄像端设置的OSD信息；
获取OSD信息的显示控制参数；
获取OSD信息的传输控制参数。
上述的OSD显示的内容和参数(OSD数据)主要包括：
OSD字符信息，包括字符表示的时间、通道、地点等信息；
OSD图片信息，包括JPG、BMP、TIF等格式的图形、彩色边框等显示信息；
OSD显示控制参数，包括OSD显示的图片或字符的位置、大小、延时等信息；
OSD传输控制参数，包括OSD信息的插入策略和更新机制等参数信息。
本发明实施例的OSD信息编码方法，还包括：
接收标准码流、解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
本实施例的OSD信息编码方法提供了与编码方法相应的解析-验证-无损显示OSD信息的步骤，使得视频监控平台利用视频矩阵切换视频显示时，可以将可靠的OSD信息精确叠加在相应的视频画面上而不损失画面信息，保证了视频质量和良好的人机交互体验。
如图3所示，本发明实施例的OSD信息编码装置，包括OSD数据生成装置01、OSD数据编码装置02、联合签名装置03和视频封装装置04，其中：
OSD数据生成装置01，用于采集形成OSD显示的内容和参数；
OSD数据编码装置02，用于将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息；
联合签名装置03，用于将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
视频封装装置04，用于将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
上述标准码流结构优选SVAC标准，扩展字节为SVAC标准码流结构中可定义的，预定义的数据扩展或用户数据字节。
本实施例的OSD信息编码装置利用SVAC标准的扩展信息传输OSD内容，实现了OSD信息的高质量显示，OSD信息显示的灵活控制，OSD信息的复杂传输控制，扩展了OSD的基础功能，形成应用的多样性。进而对视频数据及对应的OSD扩展信息联合进行认证签名保护防篡改，保证了原始信息的高可靠性。
OSD数据生成装置01包括OSD信息获取装置11、显示参数获取装置12和传输参数获取装置13，其中：
OSD信息获取装置11，用于获取摄像端设置的OSD信息；
显示参数获取装置12，用于获取OSD信息的显示控制参数；
传输参数获取装置13，用于获取OSD信息的传输控制参数。
本发明实施例的OSD信息编码装置还包括码流接收装置05、数据验证装置06和OSD显示装置07，其中：
码流接收装置05，用于接收标准码流、解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
数据验证装置06，用于验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
OSD显示装置07，用于根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
本实施例的OSD信息编码装置形成的解析、验证、显示装置可以在平台快速部署，实时调用，适合大量并发的OSD显示与原始视频显示质量间的良好匹配。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种OSD信息编码方法，包括：
将获取的OSD数据，编码形成码流结构中的OSD扩展信息，将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流。
2.如权利要求1所述的OSD信息编码方法，其特征在于，所述将获取的OSD数据，包括：
采集形成OSD显示的内容和参数。
3.如权利要求2所述的OSD信息编码方法，其特征在于，所述将获取的OSD数据，包括：
获取摄像端设置的OSD信息；
获取OSD信息的显示控制参数；
获取OSD信息的传输控制参数。
4.如权利要求1所述的OSD信息编码方法，其特征在于，所述编码形成码流结构中的OSD扩展信息，包括：
将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息。
5.如权利要求1所述的OSD信息编码方法，其特征在于，所述将相应视频数据和OSD扩展信息的签名数据，与相应视频数据和OSD扩展信息形成标准码流，包括：
将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
6.如权利要求1至5任一所述的OSD信息编码方法，还包括：
接收标准码流，解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
7.一种OSD信息编码装置，包括OSD数据生成装置(01)、OSD数据编码装置(02)、联合签名装置(03)和视频封装装置(04)，其中：
OSD数据生成装置(01)，用于采集形成OSD显示的内容和参数；
OSD数据编码装置(02)，用于将OSD显示的内容和参数通过编码，形成标准码流结构中扩展字节容纳的OSD扩展信息；
联合签名装置(03)，用于将相应的视频数据和OSD扩展信息联合，进行认证签名，形成签名数据；
视频封装装置(04)，用于将相应视频数据、OSD扩展信息和签名数据封装在标准码流结构中形成标准码流向网络传输。
8.如权利要求7所述的OSD信息编码装置，其特征在于，所述OSD数据生成装置(01)包括OSD信息获取装置(11)、显示参数获取装置(12)和传输参数获取装置(13)，其中：
OSD信息获取装置(11)，用于获取摄像端设置的OSD信息；
显示参数获取装置(12)，用于获取OSD信息的显示控制参数；
传输参数获取装置(13)，用于获取OSD信息的传输控制参数。
9.如权利要求7所述的OSD信息编码装置，其特征在于，所述OSD显示的内容和参数包括：OSD字符信息、OSD图片信息、OSD显示控制参数和OSD传输控制参数中的部分或全部。
10.如权利要求7所述的OSD信息编码装置，其特征在于，还包括码流接收装置(05)、数据验证装置(06)和OSD显示装置(07)，其中：
码流接收装置(05)，用于接收标准码流、解析视频数据、OSD扩展信息和签名数据；
数据验证装置(06)，用于验证相应的视频数据与OSD扩展信息是否匹配，是则输出OSD显示的内容和参数；
OSD显示装置(07)，用于根据OSD显示的内容和参数与视频同步生成叠加的OSD信息。
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