CN109587489A - 一种数字视频压缩方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数字视频压缩方法，将音频中的0~20Hz，以及20kHZ以上部分的音频信息用静音代替并标记时间段，将20Hz~20kHZ部分的静音部分标记时间段，将静音时间段对应数字记录信息删除，仅记录静音部分的时间段，提取画面中的每一帧图像，提取每一帧图像中每个像素的RGB值，RGB差值∆E低于3.0部分视为相同的区域，标记该区域的轮廓线，并记录RGB特征值，以轮廓线坐标和该RGB特征值替换原视频中的信息，对比连续多帧画面，每一帧图像的所有像素点RGB差值∆E低于3.0部分视为相同的画面，将该片段替换整帧特征静止图像，取代原视频片段，并标记时间段，最后组合为压缩后视频；本发明实施中，压缩之后的视频清晰度等显示效果会明显降低。

Description

一种数字视频压缩方法
技术领域
本发明涉及视频压缩处理领域，具体涉及一种数字视频压缩方法。
背景技术
数据的传输通常受到带宽和吞吐限制的约束。无法在极短的时间内发送或接收无限的数据。为了使被传输的信息的数量和质量达到最大化，在一些情况下，信息在传输时被压缩或编码并且在接收时被解压缩或解码。
在视频数据的传输中数据压缩是必须的。普通的文本，除非非常庞大，可以被轻易而快捷的传输。然而，视频数据包括色度特征、亮度特征，并且经常包含立体声音频信息。即使是非常短的视频片断也需要大量的数据来定义。这些数据的传输和编码必须尽可能的有效，也就是它必须需要尽可能少的被传输的信息。
传统的视频压缩通过降低清晰度和采样率的方式对视频进行压缩，会导致视频画面清晰度显著降低。
在专利号为CN101742319B的专利中公开了一种基于背景建模的静态摄像机视频压缩方法，其特征在于，包括：背景建模步骤，对输入的视频序列，选取一个训练图像集，建模生成背景图像；背景图像编码步骤，采用编码器，对所述背景图像进行编码压缩，生成背景图像码流；重构步骤，采用解码器，对所述背景图像码流进行解码重构，以获取重构的背景图像；差分图像计算步骤，对所述输入视频序列中的图像和所述重构的背景图像进行差分，计算差分结果，依据所述差分结果获取差分图像；差分图像编码步骤，对所述差分图像进行编码压缩。
上述方案中需要进行大量算力进行处理，而且压缩之后的视频清晰度等显示效果会明显降低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种数字视频压缩方法，在不明显降低视听效果的情况下，降低视频的存储占用量。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种数字视频压缩方法，包括以下步骤，
步骤S1，分别视频中的音频与画面；
步骤S2，压缩音频内容；
步骤S3，压缩画面内容，具体包括，
步骤S3.1，提取画面中的每一帧图像，
步骤S3.2，提取每一帧图像中每个像素的RGB值，RGB差值低于3.0部分视为相同的区域，标记该区域的轮廓线，并记录RGB特征值，以轮廓线坐标和该RGB特征值替换原视频中的信息，
步骤S3.3，对比连续多帧画面，每一帧图像的所有像素点RGB差值低于3.0部分视为相同的画面，将该片段替换整帧特征静止图像，取代原视频片段，并标记时间段
步骤S3.4，对比连续多帧画面，每一帧图像相同部分区域的RGB差值低于3.0部分视为区域相同画面片段，将该片段替换区域特征静止图像，取代原视频片段，并标记替换区域和时间段；
步骤S4，将步骤S1~3中的保留部分和被替换部分，重新组合，即为压缩后视频。
进一步地，所述步骤S2中，具体包括，
步骤S2.1，将音频中的0~20Hz，以及20kHZ以上部分的音频信息用静音代替并标记时间段，
步骤S2.2，将20Hz~20kHZ部分的静音部分标记时间段，
步骤S2.3，将步骤S2.1和步骤S2.1中的静音时间段对应数字记录信息删除，仅记录静音部分的时间段。
进一步地，降低经过步骤S2处理后音频的采样率至22.05kHz。
进一步地，所述步骤S3.2中，RGB特征值为该区域内像素点灰度顺序排列，其中的中位数值像素点对应的RGB值。
进一步地，所述步骤S3.3中，将认定为相同帧的画面分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为整帧特征静止图像。
进一步地，所述步骤S3.4中，将认定为区域相同画面片段中的每一帧分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为区域特征静止图像。
进一步地，所述步骤S3中，还包括步骤S3.5，将经过步骤S3.1~步骤S3.4处理后的画面内容，降低其帧率至25fps。
本发明的收益效果是：
除去视频中人耳不敏感的声音片段以及人眼不敏感的画面内容，压缩之后的视频清晰度等显示效果会明显降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述数字视频压缩方法的流程示意图；
图2为本发明所述压缩画面内容的流程示意图；
图3为本发明所述压缩音频内容的流程示意图；
图4为RGB差值∆E低于3.0部分在色板中的示意图。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-4所示，本发明为：
一种数字视频压缩方法，包括以下步骤，
步骤S1，分别视频中的音频与画面；
步骤S2，压缩音频内容；
步骤S3，压缩画面内容，具体包括，
步骤S3.1，提取画面中的每一帧图像，
步骤S3.2，提取每一帧图像中每个像素的RGB值，RGB差值低于3.0部分视为相同的区域，标记该区域的轮廓线，并记录RGB特征值，以轮廓线坐标和该RGB特征值替换原视频中的信息，
步骤S3.3，对比连续多帧画面，每一帧图像的所有像素点RGB差值低于3.0部分视为相同的画面，将该片段替换整帧特征静止图像，取代原视频片段，并标记时间段
步骤S3.4，对比连续多帧画面，每一帧图像相同部分区域的RGB差值低于3.0部分视为区域相同画面片段，将该片段替换区域特征静止图像，取代原视频片段，并标记替换区域和时间段；
步骤S4，将步骤S1~3中的保留部分和被替换部分，重新组合，即为压缩后视频。
优选地，所述步骤S2中，具体包括，
步骤S2.1，将音频中的0~20Hz，以及20kHZ以上部分的音频信息用静音代替并标记时间段，
步骤S2.2，将20Hz~20kHZ部分的静音部分标记时间段，
步骤S2.3，将步骤S2.1和步骤S2.1中的静音时间段对应数字记录信息删除，仅记录静音部分的时间段。
优选地，降低经过步骤S2处理后音频的采样率至22.05kHz。
优选地，所述步骤S3.2中，RGB特征值为该区域内像素点灰度顺序排列，其中的中位数值像素点对应的RGB值。
优选地，所述步骤S3.3中，将认定为相同帧的画面分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为整帧特征静止图像。
优选地，所述步骤S3.4中，将认定为区域相同画面片段中的每一帧分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为区域特征静止图像。
优选地，所述步骤S3中，还包括步骤S3.5，将经过步骤S3.1~步骤S3.4处理后的画面内容，降低其帧率至25fps。
本实施例的一个具体应用为：
分别视频中的音频与画面；
将音频中的0~20Hz，以及20kHZ以上部分的音频信息用静音代替并标记时间段，将20Hz~20kHZ部分的静音部分标记时间段，将静音时间段对应数字记录信息删除，仅记录静音部分的时间段；
提取画面中的每一帧图像，提取每一帧图像中每个像素的RGB值，RGB差值低于3.0部分视为相同的区域，标记该区域的轮廓线，并记录RGB特征值，以轮廓线坐标和该RGB特征值替换原视频中的信息，对比连续多帧画面，每一帧图像的所有像素点RGB差值低于3.0部分视为相同的画面，将该片段替换整帧特征静止图像，取代原视频片段，并标记时间段，对比连续多帧画面，每一帧图像相同部分区域的RGB差值低于3.0部分视为区域相同画面片段，将该片段替换区域特征静止图像，取代原视频片段，并标记替换区域和时间段；
最后组合为压缩后视频。
上述操作中，相比较传统方式，压缩之后的视频清晰度等显示效果会明显降低。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种数字视频压缩方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤S1，分别视频中的音频与画面；
步骤S2，压缩音频内容；
步骤S3，压缩画面内容，具体包括，
步骤S3.1，提取画面中的每一帧图像，
步骤S3.2，提取每一帧图像中每个像素的RGB值，RGB差值低于3.0部分视为相同的区域，标记该区域的轮廓线，并记录RGB特征值，以轮廓线坐标和该RGB特征值替换原视频中的信息，
步骤S3.3，对比连续多帧画面，每一帧图像的所有像素点RGB差值低于3.0部分视为相同的画面，将该片段替换整帧特征静止图像，取代原视频片段，并标记时间段，
步骤S3.4，对比连续多帧画面，每一帧图像相同部分区域的RGB差值低于3.0部分视为区域相同画面片段，将该片段替换区域特征静止图像，取代原视频片段，并标记替换区域和时间段；
步骤S4，将步骤S1~3中的保留部分和被替换部分，重新组合，即为压缩后视频。
2.根据权利要求1所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：所述步骤S2中，具体包括，
步骤S2.1，将音频中的0~20Hz，以及20kHZ以上部分的音频信息用静音代替并标记时间段，
步骤S2.2，将20Hz~20kHZ部分的静音部分标记时间段，
步骤S2.3，将步骤S2.1和步骤S2.1中的静音时间段对应数字记录信息删除，仅记录静音部分的时间段。
3.根据权利要求1或2所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：降低经过步骤S2处理后音频的采样率至22.05kHz。
4.根据权利要求1所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：所述步骤S3.2中，RGB特征值为该区域内像素点灰度顺序排列，其中的中位数值像素点对应的RGB值。
5.根据权利要求1所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：所述步骤S3.3中，将认定为相同帧的画面分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为整帧特征静止图像。
6.根据权利要求1所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：所述步骤S3.4中，将认定为区域相同画面片段中的每一帧分别计算其平均灰度并排序，其中的中位数对应的画面帧为区域特征静止图像。
7.根据权利要求1所述的一种数字视频压缩方法，其特征在于：所述步骤S3中，还包括步骤S3.5，将经过步骤S3.1~步骤S3.4处理后的画面内容，降低其帧率至25fps。
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