CN115375587B - 一种视频处理方法及服务器 - Google Patents

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CN115375587B CN202211304987.7A CN202211304987A CN115375587B CN 115375587 B CN115375587 B CN 115375587B CN 202211304987 A CN202211304987 A CN 202211304987A CN 115375587 B CN115375587 B CN 115375587B
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Abstract

本发明属于视频处理领域,公开了一种视频处理方法及服务器,包括S1,获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 658514DEST_PATH_IMAGE001
;S2,从待处理视频帧集合
Figure 174203DEST_PATH_IMAGE002
中获取近似帧集合
Figure 632997DEST_PATH_IMAGE003
;S3,获取近似帧集合
Figure 522193DEST_PATH_IMAGE003
中的共用增强参数;S4,使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 382833DEST_PATH_IMAGE003
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 335002DEST_PATH_IMAGE004
;S5,将近似帧集合
Figure 281092DEST_PATH_IMAGE003
从待处理视频帧集合
Figure 973980DEST_PATH_IMAGE005
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;S6,判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则进入S2,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频。本发明有效地提高了视频增强的效率。

Description

一种视频处理方法及服务器
技术领域
本发明涉及视频处理领域,尤其涉及一种视频处理方法及服务器。
背景技术
视频画面增强处理,主要是从对比度、动态范围、亮度、噪声等方面对视频帧进行处理,从而使得视频帧具有更好的显示效果。
现有技术中,对视频帧进行增强处理时,一般都是单独对每个视频帧计算增强处理参数,然后基于增强处理参数来对视频帧进行增强处理。这样的处理方式,每个视频帧都需要重新计算处理参数,影响了视频增强的效率。
发明内容
本发明的目的在于公开一种视频处理方法及服务器,解决现有技术中,对视频帧进行增强处理时,单独对每个视频帧计算增强处理参数,然后基于增强处理参数来对视频帧进行增强处理,影响视频增强的效率的问题。
为了达到上述目的,一方面,本发明采用如下技术方案:
一种视频处理方法,包括:
S1,获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 179339DEST_PATH_IMAGE001
S2,从待处理视频帧集合
Figure 459142DEST_PATH_IMAGE002
中获取近似帧集合
Figure 216138DEST_PATH_IMAGE003
S3,获取近似帧集合
Figure 669116DEST_PATH_IMAGE003
中的共用增强参数;
S4,使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 529756DEST_PATH_IMAGE003
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 275733DEST_PATH_IMAGE004
S5,将近似帧集合
Figure 549720DEST_PATH_IMAGE003
从待处理视频帧集合
Figure 212913DEST_PATH_IMAGE005
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;
S6,判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则进入S2,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频。
优选地,所述S1包括:
对待增强的视频进行拆帧处理,将待增强的视频拆成多个视频帧;
将获得的所有视频帧存入待处理视频帧的集合
Figure 960683DEST_PATH_IMAGE006
优选地,所述S2包括:
使用如下方式获取近似帧集合
Figure 113447DEST_PATH_IMAGE003
第一次获取过程:
将待处理视频帧集合
Figure 576527DEST_PATH_IMAGE007
中的第一帧记为
Figure 574570DEST_PATH_IMAGE008
使用间隔帧数
Figure 409802DEST_PATH_IMAGE009
获取待处理视频帧的集合
Figure 777809DEST_PATH_IMAGE010
中的第
Figure 760808DEST_PATH_IMAGE011
帧视频帧
Figure 296963DEST_PATH_IMAGE012
计算
Figure 314598DEST_PATH_IMAGE008
Figure 776541DEST_PATH_IMAGE012
之间的近似帧系数
Figure 981257DEST_PATH_IMAGE013
若近似帧系数
Figure 383420DEST_PATH_IMAGE013
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第二次获取过程的间隔帧数
Figure 694709DEST_PATH_IMAGE014
若近似帧系数
Figure 891335DEST_PATH_IMAGE013
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 786609DEST_PATH_IMAGE015
中序号在
Figure 225419DEST_PATH_IMAGE016
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 889749DEST_PATH_IMAGE003
第k次获取过程,k大于等于2:
将第k-1次获取过程中,从待处理视频帧的集合
Figure 257277DEST_PATH_IMAGE017
中获得的视频帧记为
Figure 702165DEST_PATH_IMAGE018
基于第k-1次获取过程得到的间隔帧数
Figure 885278DEST_PATH_IMAGE019
,获取待处理视频帧的集合
Figure 466432DEST_PATH_IMAGE020
中的第
Figure 942544DEST_PATH_IMAGE021
帧视频帧
Figure 107683DEST_PATH_IMAGE022
计算
Figure 389760DEST_PATH_IMAGE008
Figure 497525DEST_PATH_IMAGE022
之间的近似帧系数
Figure 973899DEST_PATH_IMAGE023
若近似帧系数
Figure 65483DEST_PATH_IMAGE023
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第k+1次获取过程的间隔帧数
Figure 885671DEST_PATH_IMAGE024
若近似帧系数
Figure 939953DEST_PATH_IMAGE023
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 492288DEST_PATH_IMAGE025
中序号在
Figure 133485DEST_PATH_IMAGE026
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 653635DEST_PATH_IMAGE003
优选地,所述共用增强参数包括在亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值、亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值和噪声估计方差。
优选地,所述S3包括:
将待处理视频帧集合
Figure 329467DEST_PATH_IMAGE027
中序号为1的视频帧记为
Figure 583862DEST_PATH_IMAGE028
Figure 414152DEST_PATH_IMAGE028
转换到Lab颜色空间中,获取
Figure 841722DEST_PATH_IMAGE028
在Lab颜色空间中的亮度分量的图像
Figure 280050DEST_PATH_IMAGE029
使用噪声估计算法获取
Figure 174188DEST_PATH_IMAGE029
中的噪声估计方差
Figure 226196DEST_PATH_IMAGE030
使用图像分割算法对
Figure 709654DEST_PATH_IMAGE029
进行图像分割处理,获得前景像素点的集合
Figure 766603DEST_PATH_IMAGE031
和背景像素点的集合
Figure 330177DEST_PATH_IMAGE032
分别计算集合
Figure 105366DEST_PATH_IMAGE031
和集合
Figure 48308DEST_PATH_IMAGE032
中的像素值的均值,获得亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 22080DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 756556DEST_PATH_IMAGE034
优选地,所述S4包括:
将近似帧集合
Figure 753462DEST_PATH_IMAGE003
中的第d个视频帧记为
Figure 529788DEST_PATH_IMAGE035
采用如下方式对
Figure 277775DEST_PATH_IMAGE035
进行增强处理:
Figure 448731DEST_PATH_IMAGE035
转换到Lab颜色空间,获得图像
Figure 729671DEST_PATH_IMAGE036
基于噪声估计方差
Figure 778529DEST_PATH_IMAGE030
Figure 900462DEST_PATH_IMAGE036
进行降噪处理,获得图像
Figure 743785DEST_PATH_IMAGE037
基于亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 213818DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 597526DEST_PATH_IMAGE034
对图像
Figure 839545DEST_PATH_IMAGE037
进行光照调节处理,获得图像
Figure 853768DEST_PATH_IMAGE038
将图像
Figure 811098DEST_PATH_IMAGE038
转换回RGB颜色空间,获得增强视频帧。
优选地,所述噪声估计算法包括分位数噪声估计算法、直方图噪声估计算法和最小值跟踪噪声估计算法中的任一种。
优选地,所述图像分割算法包括区域生长算法、区域分裂合并算法和otsu算法中的任一种。
另一方面,本发明还采用了如下技术方案:
一种视频处理服务器,包括待处理视频帧获取模块、近似帧集合获取模块、共用增强参数获取模块、增强处理模块、更新模块和判断模块;
待处理视频帧获取模块用于获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 670600DEST_PATH_IMAGE039
近似帧集合获取模块用于从待处理视频帧集合
Figure 32705DEST_PATH_IMAGE040
中获取近似帧集合
Figure 217830DEST_PATH_IMAGE003
共用增强参数获取模块用于获取近似帧集合
Figure 662455DEST_PATH_IMAGE003
中的共用增强参数;
增强处理模块用于使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 591228DEST_PATH_IMAGE003
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 796121DEST_PATH_IMAGE004
更新模块用于将近似帧集合
Figure 948884DEST_PATH_IMAGE003
从待处理视频帧集合
Figure 615227DEST_PATH_IMAGE039
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;
判断模块用于判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则再次获取近似帧集合,对再次获取的近似帧集合中的视频帧进行增强处理,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频。
本发明在进行视频处理时,通过先获取近似帧集合,然后再获取近似帧集合中的共用增强参数,接着基于共用增强参数对近似帧集合中的视频帧进行增强处理,与现有技术相比,本发明近似帧集合中的视频帧只需要在第一帧时计算共用参数即可,后续的视频帧不需要重复进行计算,从而大幅度地降低了计算量,有效地提高了视频增强的效率。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明一种视频处理方法的一种实施例图。
图2为本发明一种视频处理服务器的一种实施例图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
如图1所示的一种实施例,本发明提供了一种视频处理方法,包括:
S1,获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 550953DEST_PATH_IMAGE041
S2,从待处理视频帧集合
Figure 622070DEST_PATH_IMAGE042
中获取近似帧集合
Figure 414577DEST_PATH_IMAGE003
S3,获取近似帧集合
Figure 833795DEST_PATH_IMAGE003
中的共用增强参数;
S4,使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 838791DEST_PATH_IMAGE003
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 764415DEST_PATH_IMAGE004
S5,将近似帧集合
Figure 524561DEST_PATH_IMAGE003
从待处理视频帧集合
Figure 899916DEST_PATH_IMAGE015
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;
S6,判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则进入S2,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频。
本发明在进行视频处理时,通过先获取近似帧集合,然后再获取近似帧集合中的共用增强参数,接着基于共用增强参数对近似帧集合中的视频帧进行增强处理,与现有技术相比,本发明近似帧集合中的视频帧只需要在第一帧时计算共用参数即可,后续的视频帧不需要重复进行计算,从而大幅度地降低了计算量,有效地提高了视频增强的效率。
对于近似度比较高的视频帧而言,背景部分大部分是相同的,只是前景部分由于人物或者事物的移动而导致小部分像素点发生了一点变化,因此,大部分的参数改变的幅度会非常非常小,在例如像素值均值,噪声方差等参数,为了追求视频增强效率,本发明在保持增强效果尽可能与单独为每一帧视频帧进行增强的效果一致的同时,利用这一特征,本发明通过获取近似的视频帧的集合,对集合中的近似度高的视频帧采用共用增强参数进行了处理。
优选地,所述S1包括:
对待增强的视频进行拆帧处理,将待增强的视频拆成多个视频帧;
将获得的所有视频帧存入待处理视频帧的集合
Figure 770920DEST_PATH_IMAGE040
优选地,所述S2包括:
使用如下方式获取近似帧集合
Figure 285472DEST_PATH_IMAGE003
第一次获取过程:
将待处理视频帧集合
Figure 419781DEST_PATH_IMAGE006
中的第一帧记为
Figure 846214DEST_PATH_IMAGE043
使用间隔帧数
Figure 691548DEST_PATH_IMAGE009
获取待处理视频帧的集合
Figure 887037DEST_PATH_IMAGE039
中的第
Figure 439852DEST_PATH_IMAGE011
帧视频帧
Figure 556844DEST_PATH_IMAGE044
计算
Figure 471448DEST_PATH_IMAGE008
Figure 193547DEST_PATH_IMAGE044
之间的近似帧系数
Figure 905545DEST_PATH_IMAGE045
若近似帧系数
Figure 509833DEST_PATH_IMAGE045
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第二次获取过程的间隔帧数
Figure 962548DEST_PATH_IMAGE014
若近似帧系数
Figure 335892DEST_PATH_IMAGE045
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 218791DEST_PATH_IMAGE046
中序号在
Figure 310375DEST_PATH_IMAGE047
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 566782DEST_PATH_IMAGE003
第k次获取过程,k大于等于2:
将第k-1次获取过程中,从待处理视频帧的集合
Figure 60211DEST_PATH_IMAGE048
中获得的视频帧记为
Figure 379590DEST_PATH_IMAGE049
基于第k-1次获取过程得到的间隔帧数
Figure 427312DEST_PATH_IMAGE019
,获取待处理视频帧的集合
Figure 221830DEST_PATH_IMAGE015
中的第
Figure 366504DEST_PATH_IMAGE050
帧视频帧
Figure 313907DEST_PATH_IMAGE051
计算
Figure 380083DEST_PATH_IMAGE008
Figure 978292DEST_PATH_IMAGE051
之间的近似帧系数
Figure 383997DEST_PATH_IMAGE052
若近似帧系数
Figure 45179DEST_PATH_IMAGE052
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第k+1次获取过程的间隔帧数
Figure 333072DEST_PATH_IMAGE024
若近似帧系数
Figure 469393DEST_PATH_IMAGE052
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 526342DEST_PATH_IMAGE053
中序号在
Figure 358425DEST_PATH_IMAGE054
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 133614DEST_PATH_IMAGE003
在获取待处理视频帧的过程中,本发明并不是依次计算相邻的两个图像帧的近似帧系数,因为这种计算方式参与计算近似帧系数的视频帧非常多,会严重影响视频增强处理的速度。本发明采用的是基于间隔帧数的方式来获取下一个用于计算近似帧系数的视频帧,至直到近似帧系数小于设定的近似帧门槛值才结束计算。由于每次计算时,都会跳过一部分的视频帧,这也就有效地加大了获取近似帧集合的效率,从而提高本发明对视频进行增强处理的效率。
优选地,所述近似帧系数采用图像相似度计算算法得到。
优选地,所述间隔帧数
Figure 73626DEST_PATH_IMAGE024
采用如下公式计算:
当k=2时,
Figure 781819DEST_PATH_IMAGE024
的值与
Figure 784804DEST_PATH_IMAGE009
相同,
当k大于2时,
Figure 47289DEST_PATH_IMAGE055
,则采用如下公式计算
Figure 525412DEST_PATH_IMAGE024
的值:
Figure 556953DEST_PATH_IMAGE056
Figure 555058DEST_PATH_IMAGE057
,则采用如下公式计算
Figure 39260DEST_PATH_IMAGE024
的值:
Figure 321074DEST_PATH_IMAGE058
其中,
Figure 3860DEST_PATH_IMAGE059
表示第k-2次获取过程中,
Figure 83068DEST_PATH_IMAGE008
Figure 851303DEST_PATH_IMAGE060
之间的近似帧系数,
Figure 671230DEST_PATH_IMAGE061
为第k-2次获取过程得到的间隔帧数,
Figure 677363DEST_PATH_IMAGE062
表示将第k-2次获取过程中,从待处理视频帧的集合
Figure 193051DEST_PATH_IMAGE063
中获得的视频帧的序号。
在间隔帧数的计算过程中,本发明是通过相邻的两个近似帧系数来控制间隔帧数的变化,若相邻的两个近似帧系数之间的差异非常小,则表示当前计算到的序号最大的视频帧依然与待处理视频帧集合
Figure 386266DEST_PATH_IMAGE064
中的第一帧非常相似,因此,本发明适当扩大间隔帧数来提高获取近似帧集合的效率,而当相邻的两个近似帧系数之间的差异比较大时,说明计算到的序号最大的视频帧依然与待处理视频帧集合
Figure 9883DEST_PATH_IMAGE065
中的第一帧之间差异开始扩大,需要缩小间隔帧数,降低将不相似的视频帧纳入到近似帧集合中的概率。这种设置方式,在获取效率和获取精度上进行了有效地平衡,在保证获取精度的同时,有效地提高了获取效率。
优选地,所述共用增强参数包括在亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值、亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值和噪声估计方差。
具体的,除了上面列列举的参数之外,还可以是其它的用于图像增强的参数。
优选地,所述S3包括:
将待处理视频帧集合
Figure 870523DEST_PATH_IMAGE064
中序号为1的视频帧记为
Figure 822692DEST_PATH_IMAGE028
Figure 972045DEST_PATH_IMAGE028
转换到Lab颜色空间中,获取
Figure 399353DEST_PATH_IMAGE028
在Lab颜色空间中的亮度分量的图像
Figure 911237DEST_PATH_IMAGE066
使用噪声估计算法获取
Figure 960271DEST_PATH_IMAGE066
中的噪声估计方差
Figure 924816DEST_PATH_IMAGE030
使用图像分割算法对
Figure 359077DEST_PATH_IMAGE066
进行图像分割处理,获得前景像素点的集合
Figure 397572DEST_PATH_IMAGE067
和背景像素点的集合
Figure 222702DEST_PATH_IMAGE068
分别计算集合
Figure 877805DEST_PATH_IMAGE067
和集合
Figure 646916DEST_PATH_IMAGE068
中的像素值的均值,获得亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 71075DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 535948DEST_PATH_IMAGE034
优选地,所述S4包括:
将近似帧集合
Figure 678347DEST_PATH_IMAGE003
中的第d个视频帧记为
Figure 985569DEST_PATH_IMAGE035
采用如下方式对
Figure 326552DEST_PATH_IMAGE035
进行增强处理:
Figure 962326DEST_PATH_IMAGE035
转换到Lab颜色空间,获得图像
Figure 60863DEST_PATH_IMAGE036
基于噪声估计方差
Figure 469979DEST_PATH_IMAGE069
Figure 632845DEST_PATH_IMAGE036
进行降噪处理,获得图像
Figure 672476DEST_PATH_IMAGE070
基于亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 771493DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 686097DEST_PATH_IMAGE034
对图像
Figure 939355DEST_PATH_IMAGE071
进行光照调节处理,获得图像
Figure 854615DEST_PATH_IMAGE038
将图像
Figure 927744DEST_PATH_IMAGE038
转换回RGB颜色空间,获得增强视频帧。
通过先降噪然后进行光照调节处理的方式,能够有效地降低获得的增强视频帧中的噪声,同时也能够均衡增强视频帧中的光照分布,避免过曝或过暗的像素点影响观感。
优选地,所述基于噪声估计方差
Figure 442777DEST_PATH_IMAGE069
Figure 816121DEST_PATH_IMAGE072
进行降噪处理,获得图像
Figure 89232DEST_PATH_IMAGE071
,包括:
获取
Figure 977554DEST_PATH_IMAGE036
中的待处理像素点的集合
Figure 971311DEST_PATH_IMAGE073
Figure 464740DEST_PATH_IMAGE036
中分别对集合
Figure 250032DEST_PATH_IMAGE073
中的像素点进行如下处理,获得图像
Figure 563332DEST_PATH_IMAGE071
对于集合
Figure 614641DEST_PATH_IMAGE073
中的像素点
Figure 696998DEST_PATH_IMAGE075
,采用如下公式对
Figure 685813DEST_PATH_IMAGE074
进行降噪处理,获得像素点
Figure 486410DEST_PATH_IMAGE074
降噪后像素值
Figure 618708DEST_PATH_IMAGE076
Figure 821150DEST_PATH_IMAGE077
其中,
Figure 479402DEST_PATH_IMAGE079
表示以像素点
Figure 970558DEST_PATH_IMAGE074
为中心的,大小为
Figure 375387DEST_PATH_IMAGE080
的窗口内的像素点的集合,
Figure 697915DEST_PATH_IMAGE081
Figure 933594DEST_PATH_IMAGE082
分别表示像素点i和像素点
Figure 690808DEST_PATH_IMAGE083
Figure 834082DEST_PATH_IMAGE085
中的像素值;
Figure 11117DEST_PATH_IMAGE086
表示控制系数,
Figure 14101DEST_PATH_IMAGE087
表示程度系数,
Figure 214269DEST_PATH_IMAGE088
Figure 426814DEST_PATH_IMAGE089
表示像素点i和像素点
Figure 723934DEST_PATH_IMAGE074
之间的欧式距离,
Figure 897820DEST_PATH_IMAGE090
表示
Figure 382022DEST_PATH_IMAGE091
中的像素点与像素点
Figure 132678DEST_PATH_IMAGE074
之间的欧式距离的方差。
在降噪的时候,本发明通过先获取待处理像素点的方式来避免对所有的像素点进行降噪处理,对于待处理像素点的集合之外的像素点,由于在第一帧时已经进行了降噪处理,则在后续的视频帧中不再需要重复进行降噪处理,能够大大地提高降噪的效率,直接将第一帧的降噪处理结果应用到当前进行降噪处理的视频帧中即可,而对于待处理像素点的集合中的像素点,本发明是通过窗口内的像素点的加权求和得到降噪结果,在加权时不仅考虑了像素值之间的差异,还考虑空间距离上的差异,从而使得在保留细节信息的同时,实现了噪声的有效去除。
优选地,所述获取
Figure 723453DEST_PATH_IMAGE036
中的待处理像素点的集合
Figure 832354DEST_PATH_IMAGE073
,包括:
分别对
Figure 302388DEST_PATH_IMAGE035
中的每个像素点进行如下处理,获得待处理像素点的集合
Figure 623779DEST_PATH_IMAGE092
对于
Figure 385237DEST_PATH_IMAGE035
中的像素点
Figure 399461DEST_PATH_IMAGE093
,获取
Figure 91211DEST_PATH_IMAGE093
Figure 481872DEST_PATH_IMAGE094
中对应的像素点
Figure 843977DEST_PATH_IMAGE095
采用如下公式计算
Figure 763522DEST_PATH_IMAGE096
的判断参数
Figure 912875DEST_PATH_IMAGE098
Figure 625004DEST_PATH_IMAGE100
其中,
Figure 120576DEST_PATH_IMAGE101
为近似帧集合
Figure 255365DEST_PATH_IMAGE003
中的第d-1个视频帧,
Figure 688751DEST_PATH_IMAGE102
表示
Figure 857433DEST_PATH_IMAGE103
Figure 226753DEST_PATH_IMAGE105
中的像素值,
Figure 520725DEST_PATH_IMAGE106
表示
Figure 175828DEST_PATH_IMAGE108
Figure 617043DEST_PATH_IMAGE110
中的像素值;
Figure 62107DEST_PATH_IMAGE112
大于设定的判断参数门槛值,则将
Figure 963198DEST_PATH_IMAGE113
存入
Figure 135291DEST_PATH_IMAGE073
判断参数主要是考虑了相邻两帧中,若像素值变化过大,则表示像素点发生了改变,从而将改变的像素点作为待处理集合中的像素点。
优选地,当d为1时,对应的第d-1帧的视频帧为集合
Figure 6295DEST_PATH_IMAGE114
排在
Figure 52005DEST_PATH_IMAGE035
的前一帧的视频帧。
优选地,所述基于亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 920735DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 783386DEST_PATH_IMAGE034
对图像
Figure 661343DEST_PATH_IMAGE115
进行光照调节处理,获得图像
Figure 561560DEST_PATH_IMAGE038
,包括:
Figure 601191DEST_PATH_IMAGE115
中的像素点pix的像素值大于等于
Figure 216718DEST_PATH_IMAGE033
,则采用如下公式对pix进行光照调节处理:
Figure 632787DEST_PATH_IMAGE116
Figure 244901DEST_PATH_IMAGE115
中的像素点pix的像素值小于
Figure 219548DEST_PATH_IMAGE033
且大于
Figure 354994DEST_PATH_IMAGE034
,则采用如下公式对pix进行光照调节处理:
Figure 76219DEST_PATH_IMAGE117
Figure 167672DEST_PATH_IMAGE115
中的像素点pix的像素值小于等于
Figure 611422DEST_PATH_IMAGE034
,则采用如下公式对pix进行光照调节处理:
Figure 673313DEST_PATH_IMAGE118
其中,
Figure 227922DEST_PATH_IMAGE119
Figure 688728DEST_PATH_IMAGE120
分别表示像素点pix在
Figure 506642DEST_PATH_IMAGE115
Figure 118146DEST_PATH_IMAGE038
中的像素值,
Figure 414129DEST_PATH_IMAGE122
表示预设的像素值参考值,
Figure 73649DEST_PATH_IMAGE124
表示
Figure 332637DEST_PATH_IMAGE115
中像素值的最大值,mi表示取中括号内的两者的较小值。
本发明利用亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 133234DEST_PATH_IMAGE033
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 937635DEST_PATH_IMAGE034
作为判断依据,为不同像素值的像素点进行了光照调节处理,有效地提高了
Figure 140078DEST_PATH_IMAGE038
中的光照均衡程度。
除了以上举例的调节公式之外,还可以采用其它的调节公式进行调节处理。
优选地,所述噪声估计算法包括分位数噪声估计算法、直方图噪声估计算法和最小值跟踪噪声估计算法中的任一种。
优选地,所述图像分割算法包括区域生长算法、区域分裂合并算法和otsu算法中的任一种。
实施例2
如图2所示的一种实施例,本发明提供了一种视频处理服务器,包括待处理视频帧获取模块、近似帧集合获取模块、共用增强参数获取模块、增强处理模块、更新模块和判断模块;
待处理视频帧获取模块用于获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 532751DEST_PATH_IMAGE005
近似帧集合获取模块用于从待处理视频帧集合
Figure 617381DEST_PATH_IMAGE025
中获取近似帧集合
Figure 756632DEST_PATH_IMAGE003
共用增强参数获取模块用于获取近似帧集合
Figure 282422DEST_PATH_IMAGE003
中的共用增强参数;
增强处理模块用于使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 908314DEST_PATH_IMAGE003
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 417924DEST_PATH_IMAGE004
更新模块用于将近似帧集合
Figure 95286DEST_PATH_IMAGE003
从待处理视频帧集合
Figure 272320DEST_PATH_IMAGE015
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;
判断模块用于判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则再次获取近似帧集合,对再次获取的近似帧集合中的视频帧进行增强处理,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频。
具体的,对再次获取的近似帧集合中的视频帧进行增强处理,即重复共用增强参数获取模块、增强处理模块、更新模块、判断模块的处理过程。
需要说明的是,在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模块中,也可以是各个单元/模块单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元/模块的形式实现。
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应当理解,可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现,处理器可以在一个或多个下列单元中实现:专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现,实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。
实现时,可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。

Claims (7)

1.一种视频处理方法,其特征在于,包括:
S1,获取待增强的视频所对应的待处理视频帧的集合
Figure 444407DEST_PATH_IMAGE002
S2,从待处理视频帧集合
Figure 628263DEST_PATH_IMAGE004
中获取近似帧集合
Figure 998065DEST_PATH_IMAGE005
S3,获取近似帧集合
Figure 623081DEST_PATH_IMAGE006
中的共用增强参数;
S4,使用共用增强参数分别对近似帧集合
Figure 216874DEST_PATH_IMAGE007
中的每一个视频帧进行增强处理,获得增强视频帧的集合
Figure 560130DEST_PATH_IMAGE008
S5,将近似帧集合
Figure 733623DEST_PATH_IMAGE009
从待处理视频帧集合
Figure 541042DEST_PATH_IMAGE010
中删除,获得更新后的待处理视频帧集合;
S6,判断更新后的待处理视频帧集合是否为空集,若否,则进入S2,若是,则由所有的增强视频帧的集合中的视频帧组成增强处理后的视频;
所述S2包括:
使用如下方式获取近似帧集合
Figure 243418DEST_PATH_IMAGE009
第一次获取过程:
将待处理视频帧集合
Figure 339550DEST_PATH_IMAGE011
中的第一帧记为
Figure 847892DEST_PATH_IMAGE012
使用间隔帧数
Figure 447501DEST_PATH_IMAGE013
获取待处理视频帧的集合
Figure 586358DEST_PATH_IMAGE011
中的第
Figure 966524DEST_PATH_IMAGE014
帧视频帧
Figure 950660DEST_PATH_IMAGE015
计算
Figure 732671DEST_PATH_IMAGE012
Figure 42430DEST_PATH_IMAGE016
之间的近似帧系数
Figure 847575DEST_PATH_IMAGE017
若近似帧系数
Figure 697719DEST_PATH_IMAGE018
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第二次获取过程的间隔帧数
Figure 537499DEST_PATH_IMAGE019
若近似帧系数
Figure 752580DEST_PATH_IMAGE020
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 841759DEST_PATH_IMAGE021
中序号在
Figure 433277DEST_PATH_IMAGE022
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 127564DEST_PATH_IMAGE023
第k次获取过程,k大于等于2:
将第k-1次获取过程中,从待处理视频帧的集合
Figure 575863DEST_PATH_IMAGE025
中获得的视频帧记为
Figure 355600DEST_PATH_IMAGE026
基于第k次获取过程得到的间隔帧数
Figure 750809DEST_PATH_IMAGE027
,获取待处理视频帧的集合
Figure 96340DEST_PATH_IMAGE029
中的第
Figure 918802DEST_PATH_IMAGE030
帧视频帧
Figure 185835DEST_PATH_IMAGE031
计算
Figure 181473DEST_PATH_IMAGE032
Figure 319194DEST_PATH_IMAGE033
之间的近似帧系数
Figure 578137DEST_PATH_IMAGE034
若近似帧系数
Figure 129204DEST_PATH_IMAGE035
大于设定的近似帧门槛值,则计算用于第k+1次获取过程的间隔帧数
Figure 600636DEST_PATH_IMAGE036
若近似帧系数
Figure 124021DEST_PATH_IMAGE037
小于等于设定的近似帧门槛值,则将待处理视频帧集合
Figure 350603DEST_PATH_IMAGE029
中序号在
Figure 61071DEST_PATH_IMAGE038
范围内的视频帧存入近似帧集合
Figure 398511DEST_PATH_IMAGE039
2.根据权利要求1所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述S1包括:
对待增强的视频进行拆帧处理,将待增强的视频拆成多个视频帧;
将获得的所有视频帧存入待处理视频帧的集合
Figure 41982DEST_PATH_IMAGE025
3.根据权利要求1所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述共用增强参数包括在亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值、亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值和噪声估计方差。
4.根据权利要求3所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述S3包括:
将待处理视频帧集合
Figure 111569DEST_PATH_IMAGE040
中序号为1的视频帧记为
Figure 637228DEST_PATH_IMAGE041
Figure 716043DEST_PATH_IMAGE042
转换到Lab颜色空间中,获取
Figure 948441DEST_PATH_IMAGE043
在Lab颜色空间中的亮度分量的图像
Figure 251246DEST_PATH_IMAGE044
使用噪声估计算法获取
Figure 201885DEST_PATH_IMAGE045
中的噪声估计方差
Figure 84390DEST_PATH_IMAGE046
使用图像分割算法对
Figure 233612DEST_PATH_IMAGE047
进行图像分割处理,获得前景像素点的集合
Figure 910581DEST_PATH_IMAGE048
和背景像素点的集合
Figure 348515DEST_PATH_IMAGE049
分别计算集合
Figure 565870DEST_PATH_IMAGE050
和集合
Figure 772860DEST_PATH_IMAGE051
中的像素值的均值,获得亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 620731DEST_PATH_IMAGE052
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 342699DEST_PATH_IMAGE053
5.根据权利要求4所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述S4包括:
将近似帧集合
Figure 301428DEST_PATH_IMAGE054
中的第d个视频帧记为
Figure 425242DEST_PATH_IMAGE055
采用如下方式对
Figure 444013DEST_PATH_IMAGE056
进行增强处理:
Figure 653278DEST_PATH_IMAGE057
转换到Lab颜色空间,获得图像
Figure 415697DEST_PATH_IMAGE058
基于噪声估计方差
Figure 331701DEST_PATH_IMAGE059
Figure 583691DEST_PATH_IMAGE060
进行降噪处理,获得图像
Figure 483513DEST_PATH_IMAGE061
基于亮度分量图像中的前景像素点的像素值均值
Figure 784045DEST_PATH_IMAGE062
和亮度分量图像中的背景像素点的像素值均值
Figure 616872DEST_PATH_IMAGE063
对图像
Figure 977446DEST_PATH_IMAGE064
进行光照调节处理,获得图像
Figure 161302DEST_PATH_IMAGE065
将图像
Figure 265525DEST_PATH_IMAGE066
转换回RGB颜色空间,获得增强视频帧。
6.根据权利要求4所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述噪声估计算法包括分位数噪声估计算法、直方图噪声估计算法和最小值跟踪噪声估计算法中的任一种。
7.根据权利要求4所述的一种视频处理方法,其特征在于,所述图像分割算法包括区域生长算法、区域分裂合并算法和otsu算法中的任一种。
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