CN106791937A - 视频图像的标注方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种视频图像的标注方法和系统，其是创建画布，画布像素点与待标注视频图像的像素点相对应，根据接收的标注命令和像素点对应关系在画布的指定位置绘制标注内容，对画布进行格式转换，得到第一标注图像，根据像素点对应关系将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像，以此完成对视频图像的标注。在本方案中，利用画布绘制标注内容，避免了在每一帧视频图像中都进行绘制标注内容的操作，而且也无需对视频图像进行多次的格式转换，大大降低了视频图像标注时对系统CPU的资源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及视频图像处理技术领域，特别是涉及一种视频图像的标注方法和系统。
背景技术
视频标注是指在视频播放过程中，为了更清晰地表达出图像内容的含义，在图像上叠加显示线条、文字等。例如在分析一段视频时需要对视频中的一些关键人物、物品圈出来以示强调，甚至附加一些文字说明。
传统技术中，对视频进行标注时一般要先提取出每一帧图像，由于从视频中提取出的图像格式往往是YUV格式，需要将YUV图像转成RGB图像，再在RGB图像上叠加标注信息，然后把RGB图像转成YUV图像，再编码为视频。
在对视频进行标注的过程中对视频图像进行了多次的格式转换，而且在不同的视频图像的RGB图像转成YUV图像的过程中均需要进行标注线条或文字的绘制，导致系统CPU的资源消耗较高。
发明内容
基于此，有必要针对传统的对视频进行标注的方式对系统CPU的资源消耗较高的问题，提供一种视频图像的标注方法和系统。
一种视频图像的标注方法，包括以下步骤：
创建画布，确定画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
接收标注命令，根据标注命令和对应关系在画布的指定位置绘制标注内容；
将画布转换为第一格式的第一标注图像，第一格式为待标注视频图像的图像格式；
根据对应关系，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
一种视频图像的标注系统，包括：
画布创建单元，用于创建画布，确定画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
标注绘制单元，用于接收标注命令，根据标注命令和对应关系在画布的指定位置绘制标注内容；
图像转换单元，用于将画布转换为第一格式的第一标注图像，第一格式为待标注视频图像的图像格式；
像素赋值单元，用于根据对应关系，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
根据上述视频图像的标注方法和系统，其是创建画布，画布像素点与待标注视频图像的像素点相对应，根据接收的标注命令和像素点对应关系在画布的指定位置绘制标注内容，对画布进行格式转换，得到第一标注图像，根据像素点对应关系将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像，以此完成对视频图像的标注。在本方案中，利用画布绘制标注内容，避免了在每一帧视频图像中都进行绘制标注内容的操作，而且也无需对视频图像进行多次的格式转换，大大降低了视频图像标注时对系统CPU的资源消耗。
附图说明
图1为其中一个实施例的视频图像的标注方法的流程示意图；
图2为其中一个实施例的视频图像的标注系统的结构示意图；
图3为其中一个实施例的视频图像的标注系统的结构示意图；
图4为其中一个实施例的视频图像的标注系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
参见图1所示，为本发明的视频图像的标注方法的流程示意图。该实施例中的视频图像的标注方法，包括以下步骤：
步骤S101：创建画布，确定画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
步骤S102：接收标注命令，根据标注命令和对应关系在画布的指定位置绘制标注内容；
在本步骤中，标注命令是对待标注视频图像中的指定位置进行标注的命令，由于画布上的像素点与待标注视频图像的像素点相对应，因此根据标注命令和对应关系可以确定画布的指定位置；
步骤S103：将画布转换为第一格式的第一标注图像，第一格式为待标注视频图像的图像格式；
在本步骤中，将画布转换成第一标注图像，第一标注图像的图像格式与待标注视频图像的图像格式相同，便于后续的标注处理；
步骤S104：根据对应关系，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
在本步骤中，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，相当于在待标注视频图像上的对应位置进行标注；
在本实施例中，其是创建画布，画布像素点与待标注视频图像的像素点相对应，根据接收的标注命令和像素点对应关系在画布的指定位置绘制标注内容，对画布进行格式转换，得到第一标注图像，根据像素点对应关系将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像，以此完成对视频图像的标注。在本方案中，利用画布绘制标注内容，避免了在每一帧视频图像中都进行绘制标注内容的操作，而且也无需对视频图像进行多次的格式转换，大大降低了视频图像标注时对系统CPU的资源消耗。
在其中一个实施例中，将画布转换为第一格式的第一标注图像的步骤包括以下步骤：
将画布转换为第二格式的第二标注图像，第二格式为与画布直接关联的图像格式；
将第二标注图像转换为第一标注图像，第一格式的图像与第二格式的图像具备转换关系。
在本实施例中，由于画布和视频图像的属性不同，画布直接转换后的图像格式不是视频图像的图像格式，因此在将画布转换为第二标注图像后，还需要将第二标注图像转换为与视频图像格式相同的第一标注图像，便于对待标注视频图像进行标注，虽对画布进行了两次转换，但画布上的有效像素点仅为标注内容的像素点，相比于对视频图像全部像素点的转换，对系统CPU的资源消耗较低。
在其中一个实施例中，画布的尺寸与待标注视频图像的尺寸大小相同。
在本实施例中，画布的尺寸与待标注视频图像的尺寸大小相同，有利于快速确定画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系，而且也可以快速确定标注内容在画布上的指定位置。
在其中一个实施例中，将画布转换为第二格式的第二标注图像的步骤包括以下步骤：
在画布上截取矩形图像，矩形图像是涵盖标注内容的最小矩形图像，将矩形图像转换为第二标注图像。
在本实施例中，一般标注内容并不会占满整个视频图像，在画布上的标注内容也是只占据了画布的一部分，因此在获取第二标注图像时，可以只针对标注内容，即在画布上截取矩形图像，该矩形图像为涵盖标注内容的最小矩形图像，只将矩形图像转换为第二标注图像，以此可以减少转换的计算量，进一步降低对系统CPU的资源消耗。
在其中一个实施例中，创建画布的步骤之后还包括以下步骤：
设置画布的背景像素值，背景像素值与标注内容的像素值不同。
在本实施例中，设置与标注内容的像素值不同的背景像素值，有利于区分背景和标注内容，也便于后续的赋值处理时标注内容的确定。
在其中一个实施例中，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置的步骤包括以下步骤：
在第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值不同时，将当前像素点的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置。
在本实施例中，根据第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值的不同，确定标注内容的像素点，确定过程简单，可以提高赋值操作的效率。
可选的，可以将与画布对应的第一标注图像的所有像素点的像素值分别与第一标注图像的背景像素值进行比较，也可以将与画布上涵盖标注内容的最小矩形图像对应的第一标注图像的所有像素点的像素值分别与第一标注图像的背景像素值进行比较。
在其中一个实施例中，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置的步骤包括以下步骤：
在第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值相同时，对待标注视频图像上的对应位置不作处理。
在本实施例中，根据第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值的相同，可以快速排除第一标注图像上的背景像素点，从而提高赋值操作的效率。
在其中一个实施例中，视频图像的标注方法还包括以下步骤：
获取待标注视频，对待标注视频进行解码，获得待标注视频图像；
获得标注视频图像的步骤之后还包括以下步骤：
将标注视频图像编码成标注视频。
在本实施例中，对待标注视频进行解码，得到待标注视频图像，对待标注视频图像标注完成后，再将标注视频图像编码成标注视频，以完成对视频的标注，整个过程连贯有序，可以提高视频标注的效率，而且，视频解码后有多帧视频图像，在某一时段的多帧连续视频图像中的标注内容相同，由于画布与视频图像是具备对应关系的独立对象，在对多帧连续视频图像进行标注时无需进行多次的标注内容的绘制，进一步降低了系统CPU的资源消耗。
在其中一个实施例中，第一格式为YUV图像格式，第二格式为RGB图像格式。
在本实施例中，画布的内容是绘制图像数据，一般可以直接转换成RGB图像格式，视频解码后得到的视频图像一般是YUV图像格式，这两种图像格式之间的转换简单，对系统CPU的资源消耗较小。
根据上述视频图像的标注方法，本发明还提供一种视频图像的标注系统，以下就本发明的视频图像的标注系统的实施例进行详细说明。
参见图2所示，为本发明的视频图像的标注系统的结构示意图。该实施例中的视频图像的标注系统，包括以下单元：
画布创建单元210，用于创建画布，确定画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
标注绘制单元220，用于接收标注命令，根据标注命令和对应关系在画布的指定位置绘制标注内容；
图像转换单元230，用于将画布转换为第一格式的第一标注图像，第一格式为待标注视频图像的图像格式；
像素赋值单元240，用于根据对应关系，将第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
在其中一个实施例中，图像转换单元230将画布转换为第二格式的第二标注图像，第二格式为与画布直接关联的图像格式；将第二标注图像转换为第一标注图像，第一格式的图像与第二格式的图像具备转换关系。
在其中一个实施例中，画布的尺寸与待标注视频图像的尺寸大小相同。
在其中一个实施例中，图像转换单元230在画布上截取矩形图像，矩形图像是涵盖标注内容的最小矩形图像，将矩形图像转换为第二标注图像。
在其中一个实施例中，如图3所示，视频图像的标注系统还包括背景设置单元250，背景设置单元250用于设置画布的背景像素值，背景像素值与标注内容的像素值不同。
在其中一个实施例中，像素赋值单元240在第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值不同时，将当前像素点的像素值赋值到待标注视频图像上的对应位置。
在其中一个实施例中，像素赋值单元240在第一标注图像上的当前像素点的像素值与第一标注图像的背景像素值相同时，对待标注视频图像上的对应位置不作处理。
在其中一个实施例中，如图4所示，视频图像的标注系统还包括视频解码单元260和视频编码单元270；
视频解码单元260用于获取待标注视频，对待标注视频进行解码，获得待标注视频图像；
视频编码单元270用于将标注视频图像编码成标注视频。
在其中一个实施例中，第一格式为YUV图像格式，第二格式为RGB图像格式。
本发明的视频图像的标注系统与本发明的视频图像的标注方法一一对应，在上述视频图像的标注方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于视频图像的标注系统的实施例中。
在本发明中，“第一”、“第二”等序数词只是为了对所涉及的对象进行区分，并不是对对象本身进行限定。
在一个具体的实施例中，视频图像的标注方法的具体步骤可以为：
获取视频，对视频进行解码获得解码后的YUV视频图像；
创建标注画布，为画布设置好背景色，确定画布上的像素点与待标注的YUV视频图像的像素点的对应关系；
以windows系统为例，创建画布需先创建内存设备上下文环境，基于上下文环境创建设备兼容位图和画图对象。为了区分标注的线条和背景色，还需要设置一个不用来标注的颜色作为背景色；
接收标注命令，将标注绘制画布上；经过标注之后，画布上非背景色的点即为有标注的点。
从画布中提取标注RGB图像；
将标注RGB图像转换为标注YUV图像；
对YUV视频图像进行如下处理：
判断标注YUV图像中的像素点的像素值是否为标注YUV图像中的背景像素值，若是则对YUV视频图像中对应的像素点不作处理，若不是则将标注YUV图像中该像素点的像素值赋值到YUV视频图像中对应的像素点。
将经过标注处理后的YUV视频图像编码成视频，视频画面上可以显示标注内容。
本具体实施例采用标注画布的方法，避免了每次在视频变化的图像上进行标注，不需要对视频图像进行YUV→RGB→YUV的格式转换，而当标注内容没有发生变化时，标注画布也不需要每次重绘，通过以上方法，大大降低了对系统CPU的资源消耗。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种视频图像的标注方法，其特征在于，包括以下步骤：
创建画布，确定所述画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
接收标注命令，根据所述标注命令和所述对应关系在所述画布的指定位置绘制标注内容；
将所述画布转换为第一格式的第一标注图像，所述第一格式为所述待标注视频图像的图像格式；
根据所述对应关系，将所述第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到所述待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
2.根据权利要求1所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述将所述画布转换为第一格式的第一标注图像的步骤包括以下步骤：
将所述画布转换为第二格式的第二标注图像，所述第二格式为与所述画布直接关联的图像格式；
将所述第二标注图像转换为所述第一标注图像，第一格式的图像与第二格式的图像具备转换关系。
3.根据权利要求1所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述画布的尺寸与待标注视频图像的尺寸大小相同。
4.根据权利要求2所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述将所述画布转换为第二格式的第二标注图像的步骤包括以下步骤：
在所述画布上截取矩形图像，所述矩形图像是涵盖所述标注内容的最小矩形图像，将所述矩形图像转换为所述第二标注图像。
5.根据权利要求1所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述创建画布的步骤之后还包括以下步骤：
设置所述画布的背景像素值，所述背景像素值与所述标注内容的像素值不同。
6.根据权利要求5所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述将所述第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到所述待标注视频图像上的对应位置的步骤包括以下步骤：
在所述第一标注图像上的当前像素点的像素值与所述第一标注图像的背景像素值不同时，将所述当前像素点的像素值赋值到所述待标注视频图像上的对应位置。
7.根据权利要求5所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述将所述第一格式的标注图像上的标注内容的像素值赋值到所述待标注视频图像上的对应位置的步骤包括以下步骤：
在所述第一标注图像上的当前像素点的像素值与所述第一标注图像的背景像素值相同时，对所述待标注视频图像上的对应位置不作处理。
8.根据权利要求1所述的视频图像的标注方法，其特征在于，还包括以下步骤：
获取待标注视频，对所述待标注视频进行解码，获得所述待标注视频图像；
所述获得标注视频图像的步骤之后还包括以下步骤：
将所述标注视频图像编码成标注视频。
9.根据权利要求2或4所述的视频图像的标注方法，其特征在于，所述第一格式为YUV图像格式，所述第二格式为RGB图像格式。
10.一种视频图像的标注系统，其特征在于，包括：
画布创建单元，用于创建画布，确定所述画布上的像素点与待标注视频图像的像素点的对应关系；
标注绘制单元，用于接收标注命令，根据所述标注命令和所述对应关系在所述画布的指定位置绘制标注内容；
图像转换单元，用于将所述画布转换为第一格式的第一标注图像，所述第一格式为所述待标注视频图像的图像格式；
像素赋值单元，用于根据所述对应关系，将所述第一标注图像上的标注内容的像素值赋值到所述待标注视频图像上的对应位置，获得标注视频图像。
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