一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，包括視頻采集元件和視頻發(fā)送元件，該基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置還包括視頻模板庫元件、視頻對比分析元件和視頻裁剪元件，視頻對比分析元件分別與視頻采集元件、視頻模板庫元件以及視頻裁剪元件連接，視頻裁剪元件分別與視頻采集元件和視頻發(fā)送元件連接。本裝置實現(xiàn)了更大比例地壓縮視頻數(shù)據(jù)，使得在原有視頻數(shù)據(jù)傳輸通道不改變的情況下可以回傳更多路的視頻數(shù)據(jù)，在原有錄像設(shè)備不更新的情況下可以存儲更長時間的視頻內(nèi)容，更加便于存儲和傳輸，視頻傳輸效率高。
【專利說明】一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻編解碼【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]視頻編解碼的主要任務(wù)就是將原始視頻龐大的數(shù)據(jù)量壓縮，以便于視頻數(shù)據(jù)的存儲和傳輸。目前的壓縮方法有很多種，最典型的是PEG格式，這種格式已經(jīng)普遍用于DVD，數(shù)字廣播等領(lǐng)域，其壓縮比一般會在100:1左右。
[0003]目前攝像機被普遍使用，比如高速公路上基本每幾公里就會有一個攝像機，城市道路的智能化管理也應(yīng)用了大量的攝像機，還有銀行等金融類交易場所。但是這些日益增加的攝像機在使用上遇到的一個問題就是攝像的內(nèi)容回傳到監(jiān)控中心的視頻傳輸壓力巨大，大量的視頻因為傳輸通道的流量限制而無法做到全部回傳，而這大量的視頻中有些視頻是有用的，但是往往有大量的數(shù)據(jù)都是無用的，比如在道路監(jiān)控中，沒有人員和車輛通行時候的視頻、銀行在沒有人員出現(xiàn)時的視頻等都是無用的，因此造成了大量珍貴的有用視頻數(shù)據(jù)因為數(shù)據(jù)量巨大而無法做到全部保存或者長時間保存。盡管采用了視頻壓縮技術(shù)，但仍無法充分利用這些視頻數(shù)據(jù)，這也是一種巨大的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對上述問題，提供一種視頻傳輸數(shù)據(jù)量小、傳輸效率高的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，包括視頻采集元件和視頻發(fā)送元件，該基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置還包括視頻模板庫元件、視頻對比分析元件和視頻裁剪元件，視頻對比分析元件分別與視頻采集元件、視頻模板庫元件以及視頻裁剪元件連接，視頻裁剪元件分別與視頻采集元件和視頻發(fā)送元件連接；
視頻模板庫元件設(shè)有相互連接的視頻模板建立部件和視頻模板存儲部件，視頻模板建立部件建立視頻模板并存儲在視頻模板存儲部件中；
視頻對比分析元件設(shè)有相互連接的視頻調(diào)取部件和視頻配準部件，視頻調(diào)取部件與視頻模板存儲部件連接，從中調(diào)取視頻模板，視頻配準部件根據(jù)視頻模板對采集的視頻中的圖像進行配準處理并和視頻模板進行對比，判斷采集的視頻的有效性；
視頻裁剪元件設(shè)有相互連接的視頻篩選控制部件和視頻篩選部件，視頻篩選控制部件和視頻篩選部件都與視頻對比分析元件連接，視頻篩選控制部件根據(jù)外部客戶端的使用需要設(shè)定篩選參數(shù)，視頻篩選部件獲取經(jīng)對比分析后的視頻并根據(jù)篩選參數(shù)進行篩選，傳輸最終的視頻至視頻發(fā)送元件。
[0006]優(yōu)選地，上述的視頻模板建立部件通過外部裝置建立需要的視頻并將該需要的視頻設(shè)定為視頻模板。[0007]優(yōu)選地，上述的外部裝置為攝像裝置或者存有視頻的存儲設(shè)備。
[0008]優(yōu)選地，上述的配準處理包括對采集的視頻中的圖像進行平移、放大、縮小、傾斜和/或旋轉(zhuǎn)處理。
[0009]優(yōu)選地，上述的外部客戶端的使用需要包括對有效和/或無效視頻的需要。
[0010]優(yōu)選地,上述的篩選參數(shù)包括篩選有效和/或無效視頻的參數(shù)。
[0011]采用以上技術(shù)方案的有益效果在于:在現(xiàn)有視頻壓縮編碼裝置的基礎(chǔ)上加入視頻模板庫元件和視頻對比分析元件,再加上視頻裁剪元件的視頻篩選功能,通過視頻模板庫元件存儲一些有特殊含義的圖像或者典型圖片作為視頻模板，再通過視頻對比分析元件中的視頻配準部件對采集的視頻和視頻模板進行配準處理(視頻配準是視頻中的圖像與圖像之間的配準的。視頻是由圖像組成的)，找出有用視頻和無用視頻，通過視頻裁剪元件將有用視頻從實時視頻流中裁剪出來，形成總流量非常低、但都是有用的視頻，從而實現(xiàn)了更大比例地壓縮視頻數(shù)據(jù)，使得在原有視頻數(shù)據(jù)傳輸通道不改變的情況下可以回傳更多路的視頻數(shù)據(jù)，在原有錄像設(shè)備不更新的情況下可以存儲更長時間的視頻內(nèi)容，更加便于存儲和傳輸，視頻傳輸效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置在實施例1中的結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置的視頻對比元件在實施例1中的工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
[0015]實施例1
如圖1所示，本實施例中的一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，包括視頻采集元件和視頻發(fā)送元件，該基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置還包括視頻模板庫元件、視頻對比分析元件和視頻裁剪元件，視頻對比分析元件分別與視頻采集元件、視頻模板庫元件以及視頻裁剪元件連接，視頻裁剪元件分別與視頻采集元件和視頻發(fā)送元件連接；
視頻模板庫元件設(shè)有相互連接的視頻模板建立部件和視頻模板存儲部件，視頻模板建立部件建立視頻模板并存儲在視頻模板存儲部件中，以供后續(xù)元件的調(diào)取使用，該視頻模板存儲部件可采用存儲卡或者硬盤等存儲設(shè)備；
視頻對比分析元件設(shè)有相互連接的視頻調(diào)取部件和視頻配準部件，該視頻調(diào)取部件和視頻配準部件均可采用帶DSP的集成電路板等設(shè)備，通過設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)來進行控制和操作，視頻調(diào)取部件與視頻模板存儲部件連接，從中調(diào)取視頻模板，視頻配準部件根據(jù)視頻模板對采集的視頻圖像或者視頻中的圖像進行配準處理并和視頻模板進行對比，判斷采集的視頻的有效性，有效性是指判斷該視頻是對使用是有用還是無用的；
視頻裁剪元件設(shè)有相互連接的視頻篩選控制部件和視頻篩選部件，該視頻篩選控制部件和視頻篩選部件均可采用集成電路板等設(shè)備，通過設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)來進行控制和操作，視頻篩選控制部件和視頻篩選部件都與視頻對比分析元件連接，視頻篩選控制部件根據(jù)外部客戶端的使用需要設(shè)定篩選參數(shù)，視頻篩選部件獲取經(jīng)對比分析后的視頻并根據(jù)篩選參數(shù)進行篩選，傳輸最終的視頻至視頻發(fā)送元件。
[0016]上述的視頻模板建立部件通過外部裝置建立需要的圖像并將該需要的圖像設(shè)定為視頻模板(視頻模板都是以圖像的形式使用的)。
[0017]上述的外部裝置為攝像裝置或者存有視頻的存儲設(shè)備，可以采用常用的DV攝像機或者帶有視頻數(shù)據(jù)的SD卡或者U盤等。
[0018]上述的配準處理包括對采集的視頻中的圖像進行平移、放大、縮小、傾斜或者旋轉(zhuǎn)處理，或者同時進行平移、放大、縮小、傾斜和旋轉(zhuǎn)中的多種處理，這是因為有些時候，采集的視頻中與視頻模板中的相同圖像可能會存在大小、位置等的差異，這時候就需要對采集的視頻中的圖像進行配準處理，以使得擁有相同圖像的兩個視頻進行匹配，如果不進行配準處理，那么本該是有效的采集視頻會被判定為無效的視頻而被節(jié)流，對后續(xù)操作造成影響。
[0019]上述的外部客戶端的使用需要包括對有效或無效視頻的需要。
[0020]上述的篩選參數(shù)包括篩選有效或無效視頻的參數(shù)。
[0021]下面以高速公路的監(jiān)控為例說明，將各種車輛的典型圖片存在SD卡上，將SD卡插在壓縮部件上，構(gòu)成模板庫元件，這其中SD卡內(nèi)的內(nèi)容可以是經(jīng)過電腦處理的，視頻采集元件可以是攝像機，也可以是來自視頻服務(wù)器中的視頻流元件，它將視頻送入視頻對比分析元件中，視頻對比分析元件快速地在實時視頻中尋找模板中保存的圖像，如果發(fā)現(xiàn)存在模板中的物體，物體可以是汽車，也可以是人或其它動物等，則此段視頻是有用視頻，否則為無用視頻，然后將分析結(jié)果送視頻裁剪元件，視頻裁剪元件根據(jù)分析結(jié)果從實時視頻中選取有用視頻發(fā)送視頻發(fā)送器，節(jié)流無用視頻，視頻發(fā)送器只發(fā)送有用視頻，不發(fā)送無用視頻，無用視頻被丟棄，從而壓縮了視頻數(shù)據(jù)量。
[0022]下面根據(jù)圖2所示以尋找汽車為例來說明視頻對比分析元件的工作原理:
1)實時圖預(yù)處理:因為天氣情況多變會造成圖像抖動、白天過亮晚上過暗、刮風(fēng)下雨以及環(huán)境污染等因素，要做圖像質(zhì)量優(yōu)化處理；
2)獲得運動圖像:視頻是由一幀一幀圖像組成，單純看一幀圖像是看不出哪些是運動的物體，哪些是靜止的物體的，所以要先利用圖像的配準方法把兩幅圖做配準，然后求圖像之差，從靜止的圖像中得到運動物體的畫面，以便于后續(xù)分析這個運動物體是什么；
3)過濾無用運動圖像:在得到運動圖像后，要體積、位置等特征將圖像中一些與尋找汽車無關(guān)的運動部分去掉，比如樹葉的晃動，人的移動等；
4)在運動圖像區(qū)域?qū)ふ移?將圖像中運動區(qū)域與模板庫中的圖像做比對，判斷是不是要找的車輛，如果是，說明這張圖是需要，如果運動部分都沒有要找的車，則這張圖是無用的，有用的圖像就是應(yīng)發(fā)送的圖像。
[0023]實施例2
其他與實施例1的內(nèi)容相同，不同之處在于:外部客戶端的使用需要包括對有效和無效視頻的需要，視頻篩選控制部件根據(jù)此指定篩選參數(shù)，相應(yīng)的，該篩選參數(shù)包括篩選有效和無效視頻的參數(shù)。
[0024]下面介紹本發(fā)明的工作原理:在現(xiàn)有視頻壓縮編碼裝置的基礎(chǔ)上加入視頻模板庫元件和視頻對比分析元件，再加上視頻裁剪元件的視頻篩選功能，通過視頻模板庫元件存儲一些典型的目標(biāo)物圖片作為視頻模板，再通過視頻對比分析元件中的視頻配準部件對采集的視頻和視頻模板進行配準處理，找出有用視頻和無用視頻，通過視頻裁剪元件將有用視頻從實時視頻流中裁剪出來，形成總流量非常低、但都是有用的視頻。
[0025]采用以上技術(shù)方案的有益效果在于:在現(xiàn)有視頻壓縮編碼裝置的基礎(chǔ)上加入視頻模板庫元件和視頻對比分析元件,再加上視頻裁剪元件的視頻篩選功能,通過視頻模板庫元件存儲一些有特殊含義的圖像或者典型圖片作為視頻模板，再通過視頻對比分析元件中的視頻配準部件對采集的視頻和視頻模板進行配準處理(視頻配準是視頻中的圖像與圖像之間的配準的。視頻是由圖像組成的)，找出有用視頻和無用視頻，通過視頻裁剪元件將有用視頻從實時視頻流中裁剪出來，形成總流量非常低、但都是有用的視頻，從而實現(xiàn)了更大比例地壓縮視頻數(shù)據(jù)，使得在原有視頻數(shù)據(jù)傳輸通道不改變的情況下可以回傳更多路的視頻數(shù)據(jù)，在原有錄像設(shè)備不更新的情況下可以存儲更長時間的視頻內(nèi)容，更加便于存儲和傳輸，視頻傳輸效率高。
[0026]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，包括視頻采集元件和視頻發(fā)送元件，其特征在于:所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置還包括視頻模板庫元件、視頻對比分析元件和視頻裁剪元件，所述視頻對比分析元件分別與所述視頻采集元件、所述視頻模板庫元件以及所述視頻裁剪元件連接，所述視頻裁剪元件分別與所述視頻采集元件和所述視頻發(fā)送元件連接； 所述視頻模板庫元件設(shè)有相互連接的視頻模板建立部件和視頻模板存儲部件，所述視頻模板建立部件建立視頻模板并存儲在所述視頻模板存儲部件中； 所述視頻對比分析元件設(shè)有相互連接的視頻調(diào)取部件和視頻配準部件，所述視頻調(diào)取部件與所述視頻模板存儲部件連接，從中調(diào)取視頻模板，所述視頻配準部件根據(jù)所述視頻模板對采集的視頻中的圖像進行配準處理并和所述視頻模板進行對比，判斷所述采集的視頻的有效性； 所述視頻裁剪元件設(shè)有相互連接的視頻篩選控制部件和視頻篩選部件，所述視頻篩選控制部件和視頻篩選部件都與所述視頻對比分析元件連接，所述視頻篩選控制部件根據(jù)外部客戶端的使用需要設(shè)定篩選參數(shù)，所述視頻篩選部件獲取經(jīng)對比分析后的視頻并根據(jù)所述篩選參數(shù)進行篩選，傳輸最終的視頻至所述視頻發(fā)送元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，其特征在于:所述視頻模板建立部件通過外部裝置建立需要的視頻并將所述需要的視頻設(shè)定為視頻模板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，其特征在于:所述外部裝置為攝像裝置或者存有視頻的存儲設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，其特征在于:所述配準處理包括對采集的視頻中的圖像進行平移、放大、縮小、傾斜和/或旋轉(zhuǎn)處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，其特征在于:所述的外部客戶端的使用需要包括對有效和/或無效視頻的需要。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的基于視頻內(nèi)容分析的視頻壓縮裝置，其特征在于:所述篩選參數(shù)包括篩選有效和/或無效視頻的參數(shù)。
【文檔編號】H04N19/48GK103796025SQ201210424419
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】鞠怡明, 黨桂斌, 易凱, 羅輝, 郭紅娟 申請人:寧波迪吉特電子科技發(fā)展有限公司