CN114189675A - 自动检测视频输入模块的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动检测视频输入模块的方法、装置、设备及存储介质。其中，该方法包括步骤：视频输入模块接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常。本发明能够快速准确地判断视频输入模块是否出现故障，不需要使用显示器等显示模块，减少了对硬件的依赖，并且可以解决人工检测的各种弊端，如检测效率低、遗漏难以发现的故障等问题。

Description

自动检测视频输入模块的方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及视频录播设备的技术领域，更具体地，涉及一种自动检测视频输入模块的方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

录播主机被广泛应用于视频远程教学和远程视频会议中。录播主机通常有用于接收视频信号的视频输入模块。视频输入模块通过HDMI，VGA，SDI等接口接收摄像机或电脑等终端的视频信号。另外，在录播主机等电子设备大规模生产中，由于每台设备都有成千上万个电子元器件，每个元器件各种参数都会存在差异，所以生产出来的产品也必然存在差异，即会出现一定数量质量不良的产品。因此，需要通过某种手段对产品的各个模块进行测试，以发现出质量不良的产品。

目前，对于录播主机的视频输入模块的常规测试方法如下：S1.视频信号接入到被检设备；S2.通过一定的方式显示出来(比如通过显示器显示)；S3.人眼识别图像质量。但在大规模测试中采用这种方法会花费大量人力，并且存在一定的弊端，如要先确保显示模块正常，通过人眼分辨图像质量，效率底等。并且人眼也很难察觉一些小的概率问题，同时也会遗漏一些难以发现的问题，比如“闪屏”等。

发明内容

本发明为解决测试录播主机的视频输入模块的过程中，要确保显示模块正常才能进行检测和人工检测的各种弊端的问题，提供一种自动检测视频输入模块的方法、装置、设备及存储介质，本发明采用的技术方案如下。

第一方面，本发明提供一种自动检测视频输入模块的方法，包括步骤：

视频输入模块接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；

将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；

统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；

比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤：

在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

在一种实施方式中，还包括步骤：

比对同一纯色周期里每一帧的数字分量值，在每一帧的数字分量值都是一致时，判断所述视频输入模块正常。

在一种实施方式中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧的数字分量值相同时，判断所述视频输入模块正常。

在一种实施方式中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在其中的第二帧视频帧的数字分量值与其余两帧视频帧的数字分量值均不相同时，判断所述视频输入模块异常。

在一种实施方式中，所述在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常，包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧中至少1帧视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

在一种实施方式中，还包括步骤：

对于同一帧视频帧，在同一个数字分量值下存在多个数值时，记录问题。

在一种实施方式中，所述预设颜色是红、绿、蓝。

第二方面，本发明提供一种自动检测视频输入模块的装置，包括：

视频输入模块，用于接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；

转换模块，用于将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；

统计模块，用于统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；

判断模块，用于比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤：

在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一实施方式的方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述任一实施方式的方法。

本发明通过将标准视频信号转换成数字分量信号，通过数字分量信号数值上的统计，判断视频输入模块是否出现故障。本方法不需要使用显示器等显示模块，减少了对硬件的依赖，并且本发明自动化完成对输入图像的质量快速分析，判断输入模块是否正常，而不依赖人眼检测，可以解决人工检测的各种弊端，如检测效率低、遗漏难以发现的故障等问题。

附图说明

图1是本发明实施例一流程示意图。

图2是本发明实施例一一实施方式的流程示意图。

图3是本发明实施例二整体结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，本发明实施例所涉及的术语“第一\第二\……”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\……”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\……”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

实施例一

请参见图1，图1为本发明实施例一提供的一种自动检测视频输入模块的方法的流程示意图，该方法包括步骤S110、步骤S120、步骤S130和步骤S140。需要注意的是，步骤S110、步骤S120、步骤S130和步骤S140仅为附图标记，用于清晰解释实施例与附图1的对应关系，不代表对本实施例中自动检测视频输入模块的方法的各方法步骤的顺序限定。本方法能够用于录播主机，除此之外，还适用于其他有视频输入模块，并且有能够执行本方法的数据处理模块的设备。

步骤S110，视频输入模块接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频。

一般来说，使用一台标准视频信号源，输出标准视频的信号。其中的标准视频是指固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频，例如，固定为每秒60帧的帧率，5秒钟切换一次颜色，预设颜色固定为红、绿、蓝的视频。使用固定帧率、固定颜色的标准视频，有利于后续步骤的数据分析，如果选用常规动态视频图像，难以分析出每个像素点是否存在问题。

被测设备的视频输入模块与该标准视频信号源连接，接收该标准视频信号源发出的标准视频的信号。

一般地，被检设备的视频输入模块具备视频输入接口，接口可以是HDMI、VGA、SDI等，被检设备通过使用接口对应的数据线与标准视频信号源连接。

步骤S120，将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量。

被测设备接收到视频输入模块将视频信号转换成YUV或RGB数字分量。本步骤中，通过将接收到的视频信号转换成数字分量后，可以通过数值上的比对，发现视频输入模块是否正常接收视频信号。相对于常规的测试方法，可以不需要借助于显示模块和肉眼来检查，节省了测试设备并提高了可靠性。

后面步骤为了方便说明，以YUV数字分量进行说明，实际上用RGB数字分量的方式也与YUV数字分量类似。

步骤S130，统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值。

正常情况，由于输入的是纯色的视频，所以每一帧视频帧中各个像素点的Y值都是相同的，并且一帧中只有一个Y值，但在发生异常时，不同的像素点之间的Y值会不相同，不过为了进一步判断异常的原因，可以在发生Y值不相同时，先记录问题，然后继续检测。这时，统计一帧中不同的Y值出现的次数，以出现次数最多的Y值作为该帧的Y值。由于每一帧中，出现Y值错误的像素点毕竟还是少数的，所以可以以出现次数最多的Y值作为该帧的Y值。对于U、V分量，也使用同样的方法分析，得到该帧的U值和V值。这样子，对于统计过的每一帧，都有一个可以代表该帧的YUV值。

本步骤中，巧妙地通过统计的方法获得一帧画面中的各个数字分量值，在最大程度还原当前输出画面的同时，还避免了因没有能够代表一帧的数字分量值，而无法继续往下检测的局面。

步骤S140，比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤S210。

步骤S210，在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

通过统计后得到的YUV值可以理解为经过视频输入模块后的YUV值，这个YUV值如果与输入视频输入模块前的YUV值一致时，则可以认为视频输入模块没有发生异常。例如，预设颜色固定为红、绿、蓝，红、绿、蓝都有各自的YUV值，通过步骤S130统计得到的YUV值，判断该统计所得的YUV值是否为预设的红、绿、蓝的YUV值中的一种，如果不是其中的一种的话，则可以得出经过视频输入模块后的颜色发生了偏差，那么就可以判断出视频输入模块不正常。

这里需要指出的是，对于比对的采样方式，可以是比对连续的若干帧视频帧，也可以只提取其中的某一帧视频帧，本步骤中不作限制。

由于YUV值可以通过设备中的软硬件得出，而标准视频的信号是预设的，其YUV值是可知的，所以只需要在设备中对比两个数值，就相当于执行了人眼的观察工作，并且结果比人眼的观察工作更加可靠。

本发明的自动检测方法将标准视频信号转换成数字分量信号，通过数字分量信号数值上的统计，判断视频输入模块是否出现故障。本方法不需要使用显示器等显示模块，减少了对硬件的依赖，并且本方法自动化完成对输入图像的质量快速分析，判断输入模块是否正常，而不依赖人眼检测，可以解决人工检测的各种弊端，如检测效率低、遗漏难以发现的故障等问题。

在一种实施方式中，所述自动检测视频输入模块的方法，还包括步骤S150。

步骤S150，比对同一纯色周期里每一帧的数字分量值，在每一帧的数字分量值都是一致时，判断所述视频输入模块正常。

因为标准视频是固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频，所以在一个纯色周期之内，每一帧视频帧的YUV色值是一致的。例如，固定为每秒60帧的帧率，5秒钟切换一次颜色，预设颜色固定为红、绿、蓝的视频中，在红色的纯色周期内，总共300帧红色视频帧，对这连续的300帧视频帧进行分析，如果YUV色值每一帧都一致，则输入模块正常，反之则为异常，此时可以采取一定的措施，如停止监测，记录错误等。

本实施方式能够判断出视频输入模块的持久性，看是不是持久正常，判断图像是否稳定。

在一种实施方式中，所述在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常，包括步骤S211。

步骤S211，记录连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧中至少1帧视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

以连续3帧视频帧作为比对的基础，比单独用一帧的结果更加可靠。

在一种实施方式中，如图2所示，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤S220。

步骤S220，记录连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧的数字分量值相同时，判断所述视频输入模块正常。

在连续3帧都是预设颜色的基础上，对连续3帧视频帧进行观察，一般来说，如果连续3帧都在同一个纯色视频帧的周期内时，3帧的颜色是一致的，此时该3帧的数字分量值也应该相同。因此，数字分量值相同时，判断所述视频输入模块正常。

在一种实施方式中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤S230。

步骤S230，记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在其中的第二帧视频帧的数字分量值与其余两帧视频帧的数字分量值均不相同时，判断所述视频输入模块异常。

在连续3帧都是预设颜色的基础上，对连续3帧视频帧进行观察，一般来说，如果连续3帧都在同一个纯色视频帧的周期内时，3帧的颜色是一致的，此时该3帧的数字分量值也应该相同。如果该3帧正处于纯色颜色切换的3帧，那么第一帧和第三帧的颜色必然不相同，但第二帧要么是跟第一帧相同，要么是跟第三帧相同。由此可见，不论在何种情况下，只要在连续3帧中，第二帧视频帧的数字分量值与其余两帧视频帧的数字分量值都不相同时，则可以判断是出现了问题。

由于对视频帧进行比对需要耗费硬件的资源，所以进行比对的视频帧不宜太多。又由于如果只比对前后两帧视频帧，检测不出切换的瞬间连续3帧出现蓝绿红的错误情况，所以本步骤中采取以连续3帧作为单位进行比对，在减少资源的消耗的同时，保持错误的识别率。

在一种实施方式中，所述自动检测视频输入模块的方法，还包括步骤S160。

步骤S160，对于同一帧视频帧，在同一个数字分量值下存在多个数值时，记录问题。

如前面所说的，由于纯色视频，所以正常情况下，每一帧视频帧的各个像素点的Y值都是一致的，所以一帧视频帧只有1个Y值，同理U值和V值也一样。因此，在同一个数字分量值下存在多个数值时，属于异常情况，此时必须有所反馈。但为了进一步判断异常的原因，可以在发生异常时，先记录下问题，然后继续检测。

在一种实施方式中，所述预设颜色是红、绿、蓝。

红、绿、蓝光的三原色，用这三种颜色进行检测，结果会更加可靠。

实施例二

与实施例一的方法相对应，如图3所示，本发明还提供一种自动检测视频输入模块的装置3，包括：视频输入模块301、转换模块302、统计模块303、判断模块304。

视频输入模块301，用于接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；

转换模块302，用于将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；

统计模块303，用于统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；

判断模块304，用于比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤：

在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

本装置通过将标准视频信号转换成数字分量信号，通过数字分量信号数值上的统计，判断视频输入模块是否出现故障。本方法不需要使用显示器等显示模块，减少了对硬件的依赖，并且本装置自动化完成对输入图像的质量快速分析，判断输入模块是否正常，而不依赖人眼检测，可以解决人工检测的各种弊端，如检测效率低、遗漏难以发现的故障等问题。

在一种实施方式中，所述判断模块304还用于比对同一纯色周期里每一帧的数字分量值，在每一帧的数字分量值都是一致时，判断所述视频输入模块正常。

在一种实施方式中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧的数字分量值相同时，判断所述视频输入模块正常。

在一种实施方式中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在其中的第二帧视频帧的数字分量值与其余两帧视频帧的数字分量值均不相同时，判断所述视频输入模块异常。

在一种实施方式中，所述在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常，包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧中至少1帧视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

在一种实施方式中，统计模块303还用于对于同一帧视频帧，在同一个数字分量值下存在多个数值时，记录问题。

在一种实施方式中，所述预设颜色是红、绿、蓝。

实施例三

本发明实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述任一实施例的自动检测视频输入模块的方法。

本领域的技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对相关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一个存储介质中，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、终端、或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、RAM、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

与上述的计算机存储介质对应的是，在一个实施例中还提供一种计算机设备，该计算机设备包括存储器、编码器及存储在存储器上并可在编码器上运行的计算机程序，其中，编码器执行程序时实现如上述各实施例中的任意一种自动检测视频输入模块的方法。

上述计算机设备，通过将标准视频信号转换成数字分量信号，通过数字分量信号数值上的统计，判断视频输入模块是否出现故障。本方法不需要使用显示器等显示模块，减少了对硬件的依赖，并且本装置自动化完成对输入图像的质量快速分析，判断输入模块是否正常，而不依赖人眼检测，可以解决人工检测的各种弊端，如检测效率低、遗漏难以发现的故障等问题。

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。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，包括步骤：

视频输入模块接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；

将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；

统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；

比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤：

在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

2.根据权利要求1所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，还包括步骤：

比对同一纯色周期里每一帧的数字分量值，在每一帧的数字分量值都是一致时，判断所述视频输入模块正常。

3.根据权利要求2所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧的数字分量值相同时，判断所述视频输入模块正常。

4.根据权利要求3所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，所述比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，还包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在其中的第二帧视频帧的数字分量值与其余两帧视频帧的数字分量值均不相同时，判断所述视频输入模块异常。

5.根据权利要求4所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，所述在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常，包括步骤：

记录并比对连续3帧视频帧的数字分量值，在所述连续3帧视频帧中至少1帧视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

6.根据权利要求1-5任一项所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，还包括步骤：

对于同一帧视频帧，在同一个数字分量值下存在多个数值时，记录问题。

7.根据权利要求1-5任一项所述的自动检测视频输入模块的方法，其特征在于，所述预设颜色是红、绿、蓝。

8.一种自动检测视频输入模块的装置，其特征在于，包括：

视频输入模块，用于接收标准视频的信号；其中，所述标准视频为固定帧率、固定周期切换一次预设颜色的纯色视频；

转换模块，用于将所述标准视频的信号转换成YUV或RGB数字分量；

统计模块，用于统计视频帧中各数字分量中各数值出现的次数，以各数字分量中出现次数最多的数值作为被统计视频帧的数字分量值；

判断模块，用于比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常；

其中，比对视频帧的数字分量值和预设颜色的数字分量值，根据比对结果判断所述视频输入模块是否正常的过程，包括步骤：

在有视频帧的数字分量值不是预设颜色的数字分量值中的一种时，判断所述视频输入模块不正常。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

Images