CN114125346B - 视频转换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频转换方法及装置，该方法包括在帧视频向场视频转换时，对第一奇数帧和第一偶数帧做第一小波变换和第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场，以构建场视频，其中，第一小波变换包括一次水平小波变换和垂直小波变换，第二小波变换为垂直小波变换；在场视频向帧视频转换时，对第二奇场和第二偶场执行第一逆小波变换和第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧，以构建帧视频；其中，第一逆小波变换包括一次逆垂直小波变换，第二逆小波变换包括一次逆水平小波变换和一次逆垂直小波变换。本发明通过对小波变换以及逆小波变换进行优化，使得帧视频向场视频的转换中实现可逆转换，提高了视频转换的灵活性。

Description

视频转换方法及装置

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，尤其涉及到一种视频转换方法及装置。

背景技术

在广电专业制作领域，4K视频的制式标准是50p(即每秒50帧)，HD视频的制式标准是50i(即每秒50场)，这两种制式的视频之间经常需要做上下变换。

然而，目前常用的下变换算法例如直接抽场、缩放、抽场+滤波等方法以及常用的上变换算法例如双线性插值、双三次插值、凯撒滤波器插值等方法皆是属于不可逆转换，即4K视频下变换HD视频后，不能无损还原。因此，如何实现帧视频向场视频的无损可逆转换是一个亟需解决的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种视频转换方法及装置，旨在解决目前帧视频向场视频转换不可逆的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种视频转换方法，所述方法包括以下步骤：

在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧；

对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，所述第一低频帧为第一奇数帧的第一低频分量，所述第二低频帧为第一偶数帧的第一低频分量；

对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，所述第一奇场为所述第一低频帧的第二低频分量，所述第一偶场为所述第二低频帧的第二低频分量；

利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

可选的，所述第一小波变换包括：对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧的每一行做水平小波变换，并对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧的每一列做垂直小波变换；所述第一低频分量为第一奇数帧或第一偶数帧在水平方向和垂直方向上的低频分量。

可选的，所述第二小波变换包括：对所述第一低频帧的偶行和所述第二低频帧的奇行做垂直小波变换；所述第二低频分量为第一低频帧的偶行或第二低频帧的奇行在垂直方向上的低频分量。

可选的，所述利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频步骤，具体包括：

将所述第一奇场和所述第一偶场分别填充至目标场视频的奇数行和偶数行，获得目标场视频。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种视频转换方法，所述方法包括以下步骤：

在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场；

根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量；

利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧；

利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧；

利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。

可选的，所述第一逆小波变换包括：对所述第二奇场和所述第二奇场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换，并对所述第二偶场和所述第二偶场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换；其中，所述第一高频分量为所述第三低频帧的偶行或所述第四低频帧的奇行在垂直方向上的高频分量。

可选的，所述第二逆小波变换包括：对所述第三低频帧和所述第三低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换，并对所述第四低频帧和所述第四低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换；其中，所述第二高频分量为第二奇数帧或第二偶数帧在垂直方向上或水平方向上的高频分量。

可选的，所述利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频步骤，具体包括：

将所述第二奇数帧和所述第二偶数帧分别填充至目标帧视频的奇数帧和偶数帧，获得目标帧视频。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种视频转换装置，所述视频转换装置包括：

第一提取模块，用于在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧；

第一小波变换模块，用于对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，所述第一低频帧为第一奇数帧的第一低频分量，所述第二低频帧为第一偶数帧的第一低频分量；

第二小波变换模块，用于对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，所述第一奇场为所述第一低频帧的第二低频分量，所述第一偶场为所述第二低频帧的第二低频分量；

第一构建模块，用于利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种视频转换装置，所述视频转换装置包括：

第二提取模块，用于在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场；

匹配模块，用于根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量；

第一小波逆变换模块，用于利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧；

第二小波逆变换模块，用于利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧；

第二构建模块，用于利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种视频转换设备，所述视频转换设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的视频转换程序，所述视频转换程序被所述处理器执行时实现如上所述的视频转换方法的步骤。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有视频转换程序，所述视频转换程序被处理器执行时实现如上所述的视频转换方法的步骤。

本发明实施例提出的一种视频转换方法及装置，该方法包括在帧视频向场视频转换时，对第一奇数帧和第一偶数帧做第一小波变换和第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场，以构建场视频，其中，第一小波变换包括一次水平小波变换和垂直小波变换，第二小波变换为垂直小波变换；在场视频向帧视频转换时，对第二奇场和第二偶场执行第一逆小波变换和第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧，以构建帧视频；其中，第一逆小波变换包括一次逆垂直小波变换，第二逆小波变换包括一次逆水平小波变换和一次逆垂直小波变换。本发明通过对小波变换以及逆小波变换进行优化，使得帧视频向场视频的转换中实现可逆转换，提高了视频转换的灵活性。

附图说明

图1为本发明实施例中视频转换设备的结构示意图；

图2为本发明视频转换方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明视频转换方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明实施例中视频转换装置第一实施例的结构框图；

图5为本发明实施例中视频转换装置第二实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在广电专业制作领域，4K视频的制式标准是50p(即每秒50帧)，HD视频的制式标准是50i(即每秒50场)，这两种制式的视频之间经常需要做上下变换。

然而，目前常用的下变换算法例如直接抽场、缩放、抽场+滤波等方法以及常用的上变换算法例如双线性插值、双三次插值、凯撒滤波器插值等方法皆是属于不可逆转换，即4K视频下变换HD视频后，不能无损还原。因此，如何实现帧视频向场视频的无损可逆转换是一个亟需解决的技术问题。

为了解决这一问题，提出本发明的视频转换方法的各个实施例。本发明提供的视频转换方法通过对小波变换以及逆小波变换进行优化，使得帧视频向场视频的转换中实现可逆转换，提高了视频转换的灵活性。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的视频转换设备的结构示意图。

设备可以是移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)等用户设备(User Equipment，UE)、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、移动台(Mobile station，MS)等。设备可能被称为用户终端、便携式终端、台式终端等。

通常，设备包括：至少一个处理器301、存储器302以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的视频转换程序，所述视频转换程序配置为实现如前所述的视频转换方法的步骤。

处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关视频转换操作，使得视频转换模型可以自主训练学习，提高效率和准确度。

存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器801所执行以实现本申请中方法实施例提供的视频转换方法。

在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。

通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。通信接口303通过外围设备用于接收用户上传的多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。在一些实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。

射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信，从而可获取多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(WirelessFidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near FieldCommunication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。

显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。

电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对视频转换设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明实施例提供了一种视频转换方法，参照图2，图2为本发明视频转换方法的第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述视频转换方法包括以下步骤：

步骤S100，在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧。

具体而言，在实际应用中，为了对帧视频进行处理得到场视频，在接收到帧转换指令时，获取原始帧图像，提取原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧，第一奇数帧和第一偶数帧共同组成原始帧视频。

容易理解的，场视频中的奇场和偶场不在同一时刻，且在垂直方向有一行错位，进而在对帧视频进行转换，以获得场视频时，需要将原始帧视频中的奇数帧和偶数帧进行提取，并分别进行处理，以获得对应的奇场和偶场，进而根据获得的奇场和偶场构建需要的场视频。

步骤S200，对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，所述第一低频帧为第一奇数帧的第一低频分量，所述第二低频帧为第一偶数帧的第一低频分量。

具体而言，对第一奇数帧和第一偶数帧做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧，其中，第一小波变换为对第一奇数帧和第一偶数帧的每一行做水平小波变换，并对第一奇数帧和第一偶数帧的每一列做垂直小波变换。

进一步的，第一低频帧为第一奇数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL，第二低频帧为第一偶数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL。

步骤S300，对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，所述第一奇场为所述第一低频帧的第二低频分量，所述第一偶场为所述第二低频帧的第二低频分量。

具体而言，对第一低频帧和第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第二奇场，其中，第二小波变换为第一低频帧的偶行和第二低频帧的奇行做垂直小波变换。

进一步的，第一奇场为第一低频帧的偶行在做垂直小波变换之后，在垂直方向上的低频分量LL_L，第一偶场为第二低频帧的奇行在做垂直小波变换后，在垂直方向上的低频分量LL_L。本实施例中，采用Le Gall 5/3小波算法对4K图像进行变换。

在实际应用中，在对4K视频进行变换时，对第一奇场的偶行做垂直小波变换获得垂直方向上的低频分量LL_L的变换表达式为：

其中，x(2n)为原始数据，c(2n+1)，d(2n)分别为小波变换的高频子带和低频子带，长度为x(2n)的一半。

当n为0时，计算高频分量d(0)无法取得高频c(-1)，此时以x(0)为中心向前扩充两位：x(1)和x(2)以计算c(-1)，此时低频d(0)的计算表达式为：

其中，d(0)为低频子带水平行或垂直列的第一个数据，c(1)为高频子带第一个数据，x(0)为源第一个偶数数据。

当n为4K幅面水平或垂直最大偶数中心时，无法取得后续的x(2n+2)，此时高频子带c(2n+1)的计算表达式为：

c(2n+1)＝x(2n+1)-x(2n)

其中，c(2n+1)表示高频子带末尾值，x(2n+1)为4K幅面末尾奇数值，x(2n)为4K末尾偶数值。

在实际应用中，在对4K视频进行变换时，对第一偶场的奇行做垂直小波变换获得垂直方向上的低频分量LL_L的变换表达式为：

其中，x(2n)，x(2n+1)为原始偶，奇数位置数据，c(2n)，d(2n+1)分别为小波变换的高频子带和低频子带，其长度为x(2n)的一半。

当n为0时，因初始边界没有x(2n-1)项数据，计算c(0)时需要对初始边界进行扩展：水平方向向左以x(1)向x(0)左侧扩充一列，垂直方向类似：针对第0行将第一行的数据向上扩充到第0行的上方，此时高频c(0)计算高频分量c(0)公式如下：

c(0)＝x(0)-x(1)

其中，c(0)为初始水平行或垂直列的第一个高频分量，x(0)为源水平行或垂直列的第一数据，x(1)源水平行或垂直列的第2个数据。

针对4K幅面，当以奇数为中心时，最多只能计算到高频c(2n)，无法再以末尾x(2n+1)数据计算的低频子带分量d(2n+1)。此时需要以x(2n+1)为中心，水平向右或垂直向下扩充x(2n-1)和x(2n)以计算高频子带c(2n+2)，此时c(2n+2)值等于c(2n)，则末尾低频子带边界d(2n+1)计算公式为：

其中，c(2n)为水平或垂直的末尾高频分量，x(2n+1)为水平行或垂直列的末尾奇数值，d(2n+1)为低频子带末尾值。

步骤S400，利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

具体而言，在获得第一奇场和第一偶场之后，可利用第一奇场和第一偶场分别填充至目标场视频的奇数行和偶数行，以构建获得目标场视频。

在本实施例中，提供了一种视频转换方法，通过在Le Gall 5/3正向小波基础上针对4K 50p到HD 50i偶场进行改进，将原以偶数为中心做小波计算，改为以奇数行为中心进行计算，以实现帧视频向场视频的转换。

参照图3，图3为本发明视频转换方法的第二实施例的流程示意图，基于如图2所示的第一实施例，提供了一种视频转换方法的第二实施例。

本实施例中，所述视频转换方法包括以下步骤：

步骤S500，在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场。

具体而言，为了在帧视频转换为场视频之后，对场视频进行逆转换为帧视频，在接收到场转换指令时，获取原始场图像，提取原始场视频的第二奇场和第二偶场，第二奇场和第二偶场共同组成原始场视频。

容易理解的，场视频中的奇场和偶场不在同一时刻，且在垂直方向有一行错位，进而在对场视频进行转换，以获得帧视频时，需要将原始场视频中的奇场和偶场进行提取，并分别进行处理，以获得对应的奇数帧和偶数帧，进而根据获得的奇数帧和偶数帧构建需要的帧视频。

步骤S600，根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量。

具体而言，在对场视频进行逆转换为帧视频时，根据场转换指令，获取原始场视频经帧视频变换时的第一高频分量和第二高频分量。其中，第二高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第一小波变换后的高频分量HL、HH和LH，第一高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第二小波变换后的高频分量LL_H。

步骤S700，利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧。

具体而言，利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换为对所述第二奇场和所述第二奇场对应的第一高频分量LL_L做逆垂直小波变换，获得第三低频帧，并对所述第二偶场和所述第二偶场对应的第一高频分量LL_L做逆垂直小波变换，获得第四低频帧。

进一步的，第一高频分量为第三低频帧的偶行或第四低频帧的奇行在垂直方向上的高频分量LL_H。本实施例中，采用Le Gall 5/3小波算法对HD图像进行变换。

在实际应用中，利用所述第一高频分量LL_L，对所述第二奇场和所述第二奇场对应的第一高频分量做第一逆小波变换获得第三低频帧的变换表达式为：

其中，x(2n)为原始数据，c(2n+1)，d(2n)分别为小波变换的高频子带和低频子带，长度为x(2n)的一半。

当n为0时，由于无法取得高频子带值c(-1)，此时需要对边界进行处理结合正向小波小端编码处理公式(4.2)，可以得到逆向源x(0)的计算表达式：

其中，x(0)为逆向小波计算的第一个偶数值，d(0)表示低频子带第一个值，c(1)表示高频子带第一个值。

当n为4K幅面偶数中心最大值时，只能逆向计算到x(2n)，逆向计算末尾源奇数位x(2n+1)时，需要对末尾子带进行扩充，结合正向大端扩充公式，可以推导逆向源x(2n+1)的计算表达式：

x(2n+1)＝c(2n+1)+x(2n)

其中，x(2n+1)为逆向小波计算最后一个奇数值，c(2n+1)表示高频子带最后一个值，x(2n)表示逆向源末尾偶数坐标值。

在实际应用中，利用所述第一高频分量LL_L，对所述第二偶场和所述第二偶场对应的第一高频分量做第一逆小波变换获得第四低频帧的变换表达式为：

其中，x(2n)，x(2n+1)为原始偶，奇数位置数据，c(2n)，d(2n+1)分别为小波变换的高频子带和低频子带，其长度为x(2n)的一半。

当n为0时，在计算计算x(-1)，需要对垂直边界向上进行扩展，以x(0)为中心，将x(1)向上x(-1)位置进行复用，可以推导逆向源x(0)计算表达式为：

x(0)＝c(0)+x(1)

其中，x(0)表示逆向小波计算的第一个偶数值，x(1)表示逆向源第一个奇数位数据，c(0)表示高频子带第1个数据。

当n取垂直最大奇数行时，由于无法取得最大高频c(2n+2)，对高频c(2n+2)进行扩充，可以推导逆向源x(2n+1)的计算表达式为：

其中，x(2n+1)为逆向源最大奇数位数据，d(2n+1)为低频子带最大位置数据，c(2n)为高频子带最大位置数据。

步骤S800，利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧。

具体而言，对第三低频帧和第四低频帧做第二逆小波变换，包括对所述第三低频帧和所述第三低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换，并对所述第四低频帧和所述第四低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换；其中，所述第二高频分量为第二奇数帧或第二偶数帧在垂直方向上或水平方向上的高频分量。

步骤S900，利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。

具体而言，在获得第二奇数帧和第二偶数帧后，可将所述第二奇数帧和所述第二偶数帧分别填充至目标帧视频的奇数帧和偶数帧，获得目标帧视频。

在本实施例中，提供了一种视频转换方法，通过在Le Gall 5/3逆向小波算法上针对HD 50i到4K 50p偶场进行改进，将原以奇数行为中心做逆小波计算，改为以偶数行为中心进行计算，实现场视频向帧视频的转换。

参照图4，图4为本发明视频转换装置第一实施例的结构框图。

如图4所示，本发明实施例提出的视频转换装置包括：

第一提取模块，用于在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧；

第一小波变换模块，用于对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，所述第一低频帧为第一奇数帧的第一低频分量，所述第二低频帧为第一偶数帧的第一低频分量；

第二小波变换模块，用于对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，所述第一奇场为所述第一低频帧的第二低频分量，所述第一偶场为所述第二低频帧的第二低频分量；

第一构建模块，用于利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

在本实施例中，提供了一种视频转换装置，通过在Le Gall 5/3正向小波基础上针对4K 50p到HD 50i偶场进行改进，将原以偶数为中心做小波计算，改为以奇数行为中心进行计算，以实现帧视频向场视频的转换。

参照图5，图5为本发明视频转换装置第二实施例的结构框图，基于如图4所示的第一实施例，提出一种视频转换装置的第二实施例。

如图5所示，本发明实施例提出的视频转换装置包括：

第二提取模块，用于在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场；

匹配模块，用于根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量；

第一小波逆变换模块，用于利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧；

第二小波逆变换模块，用于利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧；

第二构建模块，用于利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。

在本实施例中，提供了一种视频转换装置，通过在Le Gall 5/3逆向小波算法上针对HD 50i到4K 50p偶场进行改进，将原以奇数行为中心做逆小波计算，改为以偶数行为中心进行计算，实现场视频向帧视频的转换。

本发明视频转换装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有视频转换程序，所述视频转换程序被处理器执行时实现如上文所述的视频转换方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

Claims (8)

1.一种视频转换方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧；

对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，第一低频帧为第一奇数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL，第二低频帧为第一偶数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL；

对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，第一奇场为第一低频帧的偶行在做垂直小波变换之后，在垂直方向上的低频分量LL_L，第一偶场为第二低频帧的奇行在做垂直小波变换后，在垂直方向上的低频分量LL_L；

利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

2.如权利要求1所述的视频转换方法，其特征在于，所述第一小波变换包括：对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧的每一行做水平小波变换，并对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧的每一列做垂直小波变换。

3.如权利要求2所述的视频转换方法，其特征在于，所述第二小波变换包括：对所述第一低频帧的偶行和所述第二低频帧的奇行做垂直小波变换。

4.如权利要求3所述的视频转换方法，其特征在于，所述利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频步骤，具体包括：

将所述第一奇场和所述第一偶场分别填充至目标场视频的奇数行和偶数行，获得目标场视频。

5.一种视频转换方法，其特征在于，所述方法在经过权利要求1-4任一所述的视频转换方法将帧视频转换为场视频之后执行，所述方法包括以下步骤：

在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场；

根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量；其中，所述第一高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第二小波变换后的高频分量；所述第二高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第一小波变换后的高频分量；

利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧；所述第一逆小波变换包括：对所述第二奇场和所述第二奇场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换，并对所述第二偶场和所述第二偶场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换；

利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧；所述第二逆小波变换包括：对所述第三低频帧和所述第三低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换，并对所述第四低频帧和所述第四低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换；

利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。

6.如权利要求5所述的视频转换方法，其特征在于，所述利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频步骤，具体包括：

将所述第二奇数帧和所述第二偶数帧分别填充至目标帧视频的奇数帧和偶数帧，获得目标帧视频。

7.一种视频转换装置，其特征在于，所述视频转换装置包括：

第一提取模块，用于在接收到帧转换指令时，获取原始帧视频，并提取所述原始帧视频的第一奇数帧和第一偶数帧；

第一小波变换模块，用于对所述第一奇数帧和所述第一偶数帧分别做第一小波变换，获得第一低频帧和第二低频帧；其中，第一低频帧为第一奇数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL，第二低频帧为第一偶数帧在做水平小波变换和垂直小波变换之后，在水平方向和垂直方向上的低频分量LL；

第二小波变换模块，用于对所述第一低频帧和所述第二低频帧做第二小波变换，获得第一奇场和第一偶场；其中，第一奇场为第一低频帧的偶行在做垂直小波变换之后，在垂直方向上的低频分量LL_L，第一偶场为第二低频帧的奇行在做垂直小波变换后，在垂直方向上的低频分量LL_L；

第一构建模块，用于利用所述第一奇场和所述第一偶场，构建目标场视频。

8.一种视频转换装置，其特征在于，所述装置在经过权利要求7所述的视频转换装置将帧视频转换为场视频之后执行，所述视频转换装置包括：

第二提取模块，用于在接收到场转换指令时，获取原始场视频，并提取所述原始场视频的第二奇场和第二偶场；

匹配模块，用于根据所述场转换指令，匹配所述原始场视频经帧视频变换时对应的第一高频分量和第二高频分量；其中，所述第一高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第二小波变换后的高频分量；所述第二高频分量为原始场视频变换前的帧视频执行第一小波变换后的高频分量；

第一小波逆变换模块，用于利用所述第一高频分量，对所述第二奇场和所述第二偶场做第一逆小波变换，获得第三低频帧和第四低频帧；所述第一逆小波变换包括：对所述第二奇场和所述第二奇场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换，并对所述第二偶场和所述第二偶场对应的第一高频分量做逆垂直小波变换；

第二小波逆变换模块，用于利用所述第二高频分量，对所述第三低频帧和所述第四低频帧做第二逆小波变换，获得第二奇数帧和第二偶数帧；所述第二逆小波变换包括：对所述第三低频帧和所述第三低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换，并对所述第四低频帧和所述第四低频帧对应的第二高频分量做逆水平小波变换以及逆垂直小波变换；

第二构建模块，用于利用所述第二奇数帧和所述第二偶数帧，构建目标帧视频。