專利名稱:無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置,包括數(shù)據(jù)源端視頻的壓縮方法及其裝置和顯示端視頻的解壓縮方法及其裝置。
背景技術(shù):
隨著移動(dòng)終端各項(xiàng)技術(shù)的迅速發(fā)展,人們對(duì)基于移動(dòng)終端的用戶體驗(yàn)程度提出了更高的要求。在移動(dòng)狀態(tài)時(shí),使用移動(dòng)終端的顯示屏進(jìn)行觀看影片,收發(fā)郵件,查看圖片,上網(wǎng)娛樂(lè)等活動(dòng)已經(jīng)能滿足絕大多數(shù)用戶的需求,但是當(dāng)處于靜止?fàn)顟B(tài)并且附近有本地大屏顯示器的時(shí)候,如果能將上述活動(dòng)在本地大屏顯示器上進(jìn)行,不僅可以給用戶帶來(lái)更好的視覺(jué)效果,而且還可以與周圍其他用戶共享視頻,圖片等公共資源?,F(xiàn)如今,數(shù)據(jù)源與顯示器之間一般采用RGB、VGA、DVI等有線接口方式,移動(dòng)終端 與顯示器之間的有線相連不僅嚴(yán)重限制了用戶與顯示器之間的距離,而且如果在移動(dòng)終端上配備了相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口,既影響了移動(dòng)終端的輕薄程度,又使得移動(dòng)終端的美觀度和簡(jiǎn)潔性大打折扣。與此同時(shí),現(xiàn)有的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳輸效率普遍不高,基于WiFi的無(wú)線傳輸方式在高清視頻傳輸?shù)膽?yīng)用中,將造成圖像質(zhì)量的損失和明顯的數(shù)據(jù)延時(shí);而無(wú)線傳輸協(xié)議如WHDI等雖能進(jìn)行無(wú)延時(shí)地?zé)o損地高清視頻無(wú)線傳輸,但是其仍有以下幾點(diǎn)不足之處 傳輸數(shù)據(jù)量巨大,傳輸效率不高,功耗大等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種支持可移動(dòng)設(shè)備的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置,免除系統(tǒng)對(duì)物理連接線,移動(dòng)設(shè)備對(duì)顯示屏的依賴,支持設(shè)備本地顯示,使得用戶觀看視頻,查收郵件,查看圖片等活動(dòng)更加自由方便,并且不影響設(shè)備的外觀結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)結(jié)合長(zhǎng)度減半法和一階差分前綴法,提出了一種新型的適用于無(wú)線視頻傳輸?shù)臒o(wú)損的壓縮和解壓縮方法,降低了無(wú)線視頻傳輸?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)量和功率消耗,提高了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的構(gòu)思是本發(fā)明的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置,可應(yīng)用于視頻壓縮端數(shù)據(jù)壓縮和視頻解壓縮端數(shù)據(jù)解壓縮,視頻壓縮端和視頻解壓縮端之間通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議WHDI進(jìn)行壓縮過(guò)的數(shù)據(jù)交換。上述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法,包括視頻壓縮端將可移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)無(wú)線發(fā)送器發(fā)送到視頻解壓縮端;視頻壓縮端采用一種基于空域的無(wú)損壓縮算法;所述基于空域的無(wú)損壓縮算法是結(jié)合了長(zhǎng)度減半壓縮法和一階差分前綴壓縮法提出的一種新型的無(wú)損視頻壓縮算法;視頻解壓縮端采用一種結(jié)合了長(zhǎng)度減半解壓縮法和一階差分前綴解壓縮法提出的解壓縮算法,將無(wú)線接收器接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,然后再顯示到顯示設(shè)備上。上述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法中,用戶反饋信息發(fā)送模塊和反饋信息接收模塊為用戶提供了信息回傳功能,這兩個(gè)模塊的信號(hào)不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)壓縮而直接傳輸。用戶在視頻解壓縮端上對(duì)視頻壓縮端的視頻數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,如觸摸屏信號(hào),鍵盤信號(hào),鼠標(biāo)信號(hào)等。上述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,包括壓縮圖像存儲(chǔ)模塊、像素位分離模塊、一階差分前綴壓縮模塊、長(zhǎng)度減半壓縮模塊、壓縮參考幀判斷模塊和壓縮標(biāo)記添加模塊;其特征在于壓縮參考幀判斷模塊用于判斷可移動(dòng)設(shè)備輸出的一幀視頻信號(hào)是否是參考幀,參考幀與非參考幀在視頻源數(shù)據(jù)中的位置關(guān)系為一個(gè)參考幀,兩個(gè)連續(xù)非參考幀交叉排布,參考幀只采用幀內(nèi)壓縮視頻數(shù)據(jù),不采用幀間壓縮,非參考幀只采用幀間壓縮數(shù)據(jù),不采用幀內(nèi)壓縮;壓縮圖像存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)當(dāng)前參考幀未壓縮前的視頻數(shù)據(jù);像素位分離模塊將參考巾貞的每一行視頻數(shù)據(jù)中的像素進(jìn)行位分離,將一個(gè)RGB分別為8位的像素分離為24位。每一行視頻數(shù)據(jù)中像素的相同位放在一個(gè)長(zhǎng)度減半壓縮模塊中進(jìn)行處理,共計(jì)有24個(gè)長(zhǎng)度減半壓縮模塊,壓縮完的數(shù)據(jù)隨即輸出,不延時(shí);一階差分前綴壓縮模塊用于將非參考幀和參考幀間相同位置各像素值做差,按照類似霍夫曼算法,將差值概率最大的用最少的位來(lái)表示,差值概率最小的用最多的位來(lái)表示;長(zhǎng)度減半壓縮模塊用于將像素位分離模 塊處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮,按照類似游程法,將一行視頻數(shù)據(jù)中連續(xù)的“O”和“ I ”的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),選取合適的閾值,連續(xù)個(gè)數(shù)小于閾值則保持原數(shù)據(jù),連續(xù)個(gè)數(shù)大于等于閾值則先將所得個(gè)數(shù)與閾值求和,所得兩數(shù)之和再除以2,求出余數(shù)和商;壓縮標(biāo)記添加模塊用于將所得的余數(shù)和商的總位數(shù)與壓縮要求值進(jìn)行比較,若前者小于后者,則采取該壓縮方式,若前者大于等于后者,則保留原數(shù)據(jù)傳輸,經(jīng)過(guò)壓縮后的數(shù)據(jù)在每一行數(shù)據(jù)流的最前端加上“ I”標(biāo)記,未壓縮的數(shù)據(jù)在每一行數(shù)據(jù)流的最前端加上“O”標(biāo)記。按照所述基于無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s方法及其裝置,避免了視頻圖像通過(guò)離散余弦變換等轉(zhuǎn)換到頻域編碼,達(dá)到了壓縮速度更快、延時(shí)性更低的效果。經(jīng)過(guò)所述像素位分離模塊處理參考幀視頻信號(hào)后,再通過(guò)長(zhǎng)度減半模塊壓縮,壓縮率一般可達(dá)到50%,而經(jīng)過(guò)一階差分前綴模塊壓縮后的非參考幀,壓縮率一般可達(dá)到60%左右。經(jīng)過(guò)壓縮后的數(shù)據(jù)直接通過(guò)WHDI無(wú)線傳輸協(xié)議傳輸,使得高分辨率視頻信號(hào)可以在低分辨率視頻信號(hào)傳輸通道中進(jìn)行傳輸。上述的無(wú)線視頻傳輸解壓縮裝置,包括長(zhǎng)度減半解壓縮模塊、一階前綴解壓縮模塊、像素位合并模塊、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊和解壓縮參考幀判斷模塊;其特征在于所述壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊用于讀取每一行數(shù)據(jù)流第一位,若為“I”則需要解壓縮,若為“O”則不必解壓縮;解壓縮參考幀判斷模塊用于判斷無(wú)線接收器接收到的一幀視頻數(shù)據(jù)是否為參考幀,如果是,則傳入長(zhǎng)度減半解壓縮模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)解壓縮,如果不是,則傳入一階前綴解壓縮模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)解壓縮;長(zhǎng)度減半解壓縮模塊用于將無(wú)線接收器接收到的數(shù)據(jù)按照商和余數(shù)的格式恢復(fù)為原視頻參考幀數(shù)據(jù),恢復(fù)滿一行像素個(gè)數(shù)就停止解壓縮,開(kāi)始進(jìn)行下一行視頻數(shù)據(jù)分析;像素位合并模塊用于將長(zhǎng)度減半解壓縮模塊解壓縮得到的數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)像素位合并后得到完整的24位像素?cái)?shù)據(jù);解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)參考幀視頻數(shù)據(jù);一階前綴解壓縮模塊用于恢復(fù)非參考幀視頻數(shù)據(jù);顯示設(shè)備用于將解壓縮后的視頻數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法,其特征在于視頻壓縮端將可移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)無(wú)線發(fā)送器發(fā)送到視頻解壓縮端,視頻壓縮端和視頻解壓縮端通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議WHDI進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;視頻壓縮后增加傳輸通道控制功能,視頻解壓縮后增加圖像縮放功能;視頻壓縮端采用一種基于空域的無(wú)損壓縮算法,所述基于空域的無(wú)損壓縮算法是結(jié)合了長(zhǎng)度減半壓縮法和一階差分前綴壓縮法提出的一種新型的視頻無(wú)損壓縮算法;視頻解壓縮端采用一種結(jié)合了長(zhǎng)度減半解壓縮法和一階差分前綴解壓縮法提出的解壓縮算法,將無(wú)線接收器接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,然后再顯示到顯示設(shè)備上;除了視頻信號(hào)需要壓縮解壓縮外,用戶反饋信息信號(hào)不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)壓縮解壓縮直接傳輸。一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,應(yīng)用于上述方法,包括壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)、壓縮參考幀判斷模塊(105)和壓縮標(biāo)記添加模塊(106);其特征在于所述壓縮參考幀判斷模塊(105)用于判斷當(dāng)前一幀視頻信號(hào)是否為參考幀,其輸入為可移動(dòng)設(shè)備(301)輸出的視頻信號(hào),輸出為當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104),壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)用于存儲(chǔ)當(dāng)前參考幀未 壓縮前的視頻數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至一階差分前綴壓縮模塊(104);所述像素位分離模塊(102)將參考幀的每一行視頻數(shù)據(jù)中的像素進(jìn)行位分離,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103);所述一階差分前綴壓縮模塊(104)用于將非參考幀和參考幀間相同位置各像素值做差編碼,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)輸出的參考幀視頻信號(hào),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)用于將像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮,其輸入為像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮標(biāo)記添加模塊(106)用于給經(jīng)過(guò)壓縮后的數(shù)據(jù)在每一行數(shù)據(jù)流的最前端加上標(biāo)記并輸出正確的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的壓縮參考幀使能信號(hào)、一階差分前綴壓縮模塊(104)輸出的視頻數(shù)據(jù)和長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出為無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置處理后的最終數(shù)據(jù)。一種無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置,應(yīng)用于上述方法,包括長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階差分前綴解壓縮模塊(204)、像素位合并模塊(202)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)和解壓縮參考幀判斷模塊(206);其特征在于所述解壓縮參考幀判斷模塊(206)用于判斷接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù)是否為參考幀,其輸入為無(wú)線接收器接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)連接至壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205),解壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊(204)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、解壓縮裝置的輸出;所述壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)用于判斷數(shù)據(jù)流是否需要解壓縮,其輸入為解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊(204 );所述長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)用于將接收到的解壓縮參考幀視頻壓縮數(shù)據(jù)恢復(fù)為原視頻參考幀數(shù)據(jù),其輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的壓縮使能信號(hào)、當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的解壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至像素位合并模塊(202);所述像素位合并模塊(202)用于將長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)解壓縮得到的視頻數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)像素位合并后得到完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),其輸入為長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203 );所述解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203 )用于存儲(chǔ)解壓縮參考幀視頻數(shù)據(jù),其輸入為像素位合并模塊(202)輸出的完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),輸出連接至一階前綴解壓縮模塊(204);所述一階前綴解壓縮模塊(204)用于恢復(fù)非參考幀視頻數(shù)據(jù),輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)輸出的參考幀數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下顯而易見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)和顯著進(jìn)步
本發(fā)明采用一種能夠傳輸高清無(wú)損視頻數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸協(xié)議,并在其基礎(chǔ)上提供了一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置,彌補(bǔ)了現(xiàn)有無(wú)線傳輸方式的傳輸數(shù)據(jù)量巨大,傳輸效率不高,功耗大的缺點(diǎn)。因此,本發(fā)明提出的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置和沒(méi)有進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮的WHDI協(xié)議相比,傳輸功率較小,可以在有限的數(shù)據(jù)通道下支持更高的分辨率,延時(shí)也在用戶容許范圍之內(nèi)。通過(guò)無(wú)線方式傳輸視頻,不僅可以減少可移動(dòng)設(shè)備的接口,而且避免了物理連接線限制可移動(dòng)設(shè)備與顯示設(shè)備之間的距離,可移動(dòng)設(shè)備接口多導(dǎo)致外形不美觀等問(wèn)題。
圖I為本發(fā)明所述的無(wú)線視頻壓縮裝置的電路原理框圖。圖2為本發(fā)明所述的無(wú)線視頻解壓縮裝置的電路原理框圖。圖3為本發(fā)明所述的無(wú)線視頻壓縮解壓縮裝置可用于的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)的功能框圖。圖4為在圖3的無(wú)線視頻解壓縮裝置后加上圖像縮放電路的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)的功能框圖。圖5為在圖3的無(wú)線視頻壓縮裝置后加上傳輸通道判斷電路的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)的功能框圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例一
參見(jiàn)圖1,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s解壓縮方法,其特征在于視頻壓縮端將可移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)無(wú)線發(fā)送器發(fā)送到視頻解壓縮端,視頻壓縮端和視頻解壓縮端通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議WHDI進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;視頻壓縮后增加傳輸通道控制功能,視頻解壓縮后增加圖像縮放功能;視頻壓縮端采用一種基于空域的無(wú)損壓縮算法,所述基于空域的無(wú)損壓縮算法是結(jié)合了長(zhǎng)度減半壓縮法和一階差分前綴壓縮法提出的一種新型的視頻無(wú)損壓縮算法;視頻解壓縮端采用一種結(jié)合了長(zhǎng)度減半解壓縮法和一階差分前綴解壓縮法提出的解壓縮算法,將無(wú)線接收器接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,然后再顯示到顯示設(shè)備上;除了視頻信號(hào)需要壓縮解壓縮外,用戶反饋信息信號(hào)不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)壓縮解壓縮直接傳輸。實(shí)施例二
參見(jiàn)圖1,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,應(yīng)用于上述方法,它包括壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)、壓縮參考幀判斷模塊(105)和壓縮標(biāo)記添加模塊(106);其特征在于所述壓縮參考幀判斷模塊(105)用于判斷當(dāng)前一幀視頻信號(hào)是否為參考幀,其輸入為可移動(dòng)設(shè)備(301)輸出的視頻信號(hào),輸出為當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104),壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)用于存儲(chǔ)當(dāng)前參考幀未壓縮前的視頻數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至一階差分前綴壓縮模塊(104);所述像素位分離模塊(102)將參考幀的每一行視頻數(shù)據(jù)中的像素進(jìn)行位分離,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的 當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103);所述一階差分前綴壓縮模塊(104)用于將非參考幀和參考幀間相同位置各像素值做差編碼,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)輸出的參考幀視頻信號(hào),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)用于將像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮,其輸入為像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮標(biāo)記添加模塊(106)用于給經(jīng)過(guò)壓縮后的數(shù)據(jù)在每一行數(shù)據(jù)流的最前端加上標(biāo)記并輸出正確的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的壓縮參考幀使能信號(hào)、一階差分前綴壓縮模塊(104)輸出的視頻數(shù)據(jù)和長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出為無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置處理后的最終數(shù)據(jù)。實(shí)施例三
參見(jiàn)圖5,本實(shí)施例和實(shí)施例二基本相同,特別之處是在無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置后增加傳輸通道控制模塊(501);所述傳輸通道控制模塊(501)通過(guò)比較所得視頻信號(hào)壓縮傳輸量與指定傳輸通道容量的大小來(lái)決定是否需要進(jìn)一步處理,其輸入為視頻壓縮端的視頻壓縮模塊對(duì)可移動(dòng)設(shè)備(301)傳來(lái)的視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮處理后的數(shù)據(jù),輸出連接至無(wú)線發(fā)送器;若所得視頻壓縮傳輸量小于等于指定傳輸通道容量的大小,則輸出為所得視頻壓縮數(shù)據(jù),否則對(duì)所得視頻壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)厣釛壧幚碇笤佥敵?,以達(dá)到高分辨率視頻信號(hào)在低分辨率視頻信號(hào)傳輸通道中傳輸?shù)哪康?。?shí)施例四
參見(jiàn)圖2,本無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置,應(yīng)用于上述方法,它包括長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階差分前綴解壓縮模塊(204)、像素位合并模塊(202)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊
(203)、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)和解壓縮參考幀判斷模塊(206);其特征在于所述解壓縮參考幀判斷模塊(206)用于判斷接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù)是否為參考幀,其輸入為無(wú)線接收器接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)連接至壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205),解壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊(204)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、解壓縮裝置的輸出;所述壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)用于判斷數(shù)據(jù)流是否需要解壓縮,其輸入為解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊(204 );所述長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)用于將接收到的解壓縮參考幀視頻壓縮數(shù)據(jù)恢復(fù)為原視頻參考幀數(shù)據(jù),其輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的壓縮使能信號(hào)、當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的解壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至像素位合并模塊(202);所述像素位合并模塊(202)用于將長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)解壓縮得到的視頻數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)像素位合并后得到完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),其輸入為長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203 );所述解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203 )用于存儲(chǔ)解壓縮參考幀視頻數(shù)據(jù),其輸入為像素位合并模塊(202)輸出的完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),輸出連接至一階前綴解壓縮模塊(204);所述一階前綴解壓縮模塊(204)用于恢復(fù)非參考幀視頻數(shù)據(jù),輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)輸出 的參考幀數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出。實(shí)施例五
參見(jiàn)圖4,本實(shí)施例與實(shí)施例四基本相同,特別之處是無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置后增加圖像縮放模塊(401);所述圖像縮放模塊(401)能夠接收來(lái)自任意可移動(dòng)設(shè)備(301)的視頻數(shù)據(jù),并經(jīng)過(guò)視頻縮放模塊(401)將所傳來(lái)的視頻數(shù)據(jù)縮放至顯示設(shè)備(309)支持的分辨率。實(shí)施例六
參見(jiàn)圖1,在無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置后增加本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置中,無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s方法采用了一種基于空域的結(jié)合了長(zhǎng)度減半壓縮法和一階差分前綴壓縮法提出的一種新型的無(wú)損壓縮算法。無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,包括壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)、壓縮參考幀判斷模塊(105)和壓縮標(biāo)記添加模塊(106)。如果是參考幀,則通過(guò)幀內(nèi)的像素位分離模塊(102)和長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)來(lái)壓縮數(shù)據(jù),如果是非參考幀,則通過(guò)一階差分前綴壓縮模塊(104)來(lái)壓縮數(shù)據(jù)。若視頻數(shù)據(jù)被壓縮了,則壓縮標(biāo)記添加模塊(106)在一行視頻數(shù)據(jù)流首位加標(biāo)志“ I ”,若視頻數(shù)據(jù)沒(méi)有被壓縮,則壓縮標(biāo)記添加模塊在一行視頻數(shù)據(jù)流首位加標(biāo)記“O”。參見(jiàn)圖2,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置中,無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s方法采用了一種結(jié)合了長(zhǎng)度減半解壓縮法和一階差分前綴解壓縮法提出的解壓縮算法。無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置,包括長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊
(204)、像素位合并模塊(202)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)和參考幀判斷模塊(206)。通過(guò)參考幀判斷模塊(206)判斷當(dāng)前幀數(shù)據(jù)是否為參考幀數(shù)據(jù),如果當(dāng)前幀數(shù)據(jù)為參考幀數(shù)據(jù),通過(guò)壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)識(shí)別視頻信號(hào)是否被壓縮,如果被壓縮了,則長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)和像素位合并模塊(202 )用于對(duì)視頻信號(hào)的恢復(fù),如果視頻信號(hào)沒(méi)有被壓縮,則一行視頻數(shù)據(jù)直接輸出,如果當(dāng)前幀數(shù)據(jù)為非參考幀視頻信號(hào),通過(guò)壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205 )識(shí)別視頻信號(hào)是否被壓縮,如果被壓縮了,則一階差分前綴解壓縮模塊(204)用于解壓縮視頻信號(hào),如果視頻信號(hào)沒(méi)有被壓縮,則一行視頻數(shù)據(jù)直接輸出。實(shí)施例七
本實(shí)施例為在實(shí)施例六基礎(chǔ)上提出的一種應(yīng)用實(shí)例
參見(jiàn)圖3,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置用于的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)中,視頻壓縮端用于產(chǎn)生壓縮過(guò)的視頻源,由可移動(dòng)設(shè)備(301)、視頻壓縮模塊(302)、無(wú)線發(fā)送器(303)和用戶反饋信息接收器(304)組成??梢苿?dòng)設(shè)備(301)用于產(chǎn)生視頻信號(hào)等數(shù)據(jù)信息,視頻壓縮模塊(302)用于將可移動(dòng)設(shè)備(301)生成的視頻數(shù)據(jù)按照本發(fā)明提出的新型視頻壓縮算法進(jìn)行壓縮,無(wú)線發(fā)送器(303)按照WHDI協(xié)議進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送,用戶反饋信息接收模塊(304)通過(guò)無(wú)線方式接收視頻解壓縮端發(fā)送的用戶反饋信息;視頻解壓縮端用于接收壓縮過(guò)的數(shù)據(jù)并且解壓縮顯示,由無(wú)線接收器(306)、視頻解壓縮模塊(307)、顯示設(shè)備控制器(308)、顯示設(shè)備(309)和用戶反饋信息發(fā)送模塊(305)組成,無(wú)線接收器(306)用于無(wú)線接收視頻數(shù)據(jù),視頻解壓縮模塊(307)用于解壓縮接收到的壓縮視頻數(shù)據(jù),顯示設(shè)備(309)用于顯示視頻圖像,用戶反饋信息發(fā)送模塊(305)用于通過(guò)無(wú)線方式向視 頻發(fā)送端發(fā)送用戶反饋信息。實(shí)施例八
本實(shí)施例與實(shí)施例七基本相同,特別之處如下
參見(jiàn)圖4,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置用于的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)中,顯示設(shè)備(309)能夠接收來(lái)自任意可移動(dòng)設(shè)備(301)的視頻數(shù)據(jù),并經(jīng)過(guò)視頻縮放模塊(401)將所傳來(lái)的視頻數(shù)據(jù)縮放至顯示設(shè)備支持的分辨率。實(shí)施例九
本實(shí)施例與實(shí)施例七基本相同,特別之處如下
參見(jiàn)圖5,本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置用于的無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)中,視頻壓縮端的視頻壓縮模塊(302)在對(duì)可移動(dòng)設(shè)備(301)傳出的視頻信號(hào)壓縮處理后,如果所得視頻信號(hào)傳輸量小于指定傳輸通道的容量,則直接輸出,否則通過(guò)傳輸通道控制模塊(501)對(duì)壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的舍棄處理之后再輸出,以達(dá)到高分辨率視頻信號(hào)在低分辨率視頻信號(hào)傳輸通道中傳輸?shù)哪康摹?br>
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法,其特征在于視頻壓縮端將可移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)無(wú)線發(fā)送器發(fā)送到視頻解壓縮端,視頻壓縮端和視頻解壓縮端通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議WHDI進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;視頻壓縮后增加傳輸通道控制功能,視頻解壓縮后增加圖像縮放功能;視頻壓縮端采用一種基于空域的無(wú)損壓縮算法,所述基于空域的無(wú)損壓縮算法是結(jié)合了長(zhǎng)度減半壓縮法和一階差分前綴壓縮法提出的一種新型的視頻無(wú)損壓縮算法;視頻解壓縮端采用一種結(jié)合了長(zhǎng)度減半解壓縮法和一階差分前綴解壓縮法提出的解壓縮算法,將無(wú)線接收器接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,然后再顯示到顯示設(shè)備上;除了視頻信號(hào)需要壓縮解壓縮外,用戶反饋信息信號(hào)不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)壓縮解壓縮直接傳輸。
2.一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法,包括壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)、壓縮參考幀判斷模塊(105)和壓縮標(biāo)記添加模塊(106);其特征在于所述壓縮參考幀判斷模塊(105)用于判斷當(dāng)前一幀視頻信號(hào)是否為參考幀,其輸入為可移動(dòng)設(shè)備(301)輸出的視頻信號(hào),輸出為當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104),壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)、像素位分離模塊(102)、一階差分前綴壓縮模塊(104)、壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)用于存儲(chǔ)當(dāng)前參考幀未壓縮前的視頻數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至一階差分前綴壓縮模塊(104);所述像素位分離模塊(102)將參考幀的每一行視頻數(shù)據(jù)中的像素進(jìn)行位分離,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103);所述一階差分前綴壓縮模塊(104)用于將非參考幀和參考幀間相同位置各像素值做差編碼,其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的當(dāng)前幀視頻信號(hào)和壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(101)輸出的參考幀視頻信號(hào),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)用于將像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮,其輸入為像素位分離模塊(102)處理后的數(shù)據(jù),輸出連接至壓縮標(biāo)記添加模塊(106);所述壓縮標(biāo)記添加模塊(106)用于給經(jīng)過(guò)壓縮后的數(shù)據(jù)在每一行數(shù)據(jù)流的最前端加上標(biāo)記并輸出正確的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),其輸入為壓縮參考幀判斷模塊(105)輸出的壓縮參考幀使能信號(hào)、一階差分前綴壓縮模塊(104)輸出的視頻數(shù)據(jù)和長(zhǎng)度減半壓縮模塊(103)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出為無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置處理后的最終數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置,其特征在于在無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置后增加傳輸通道控制模塊(501);所述傳輸通道控制模塊(501)通過(guò)比較所得視頻信號(hào)壓縮傳輸量與指定傳輸通道容量的大小來(lái)決定是否需要進(jìn)一步處理,其輸入為視頻壓縮端的視頻壓縮模塊對(duì)可移動(dòng)設(shè)備(301)傳來(lái)的視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮處理后的數(shù)據(jù),輸出連接至無(wú)線發(fā)送器;若所得視頻壓縮傳輸量小于等于指定傳輸通道容量的大小,則輸出為所得視頻壓縮數(shù)據(jù),否則對(duì)所得視頻壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)厣釛壧幚碇笤佥敵?,以達(dá)到高分辨率視頻信號(hào)在低分辨率視頻信號(hào)傳輸通道中傳輸?shù)哪康摹?br>
4.一種無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置,應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法,包括長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階差分前綴解壓縮模塊(204)、像素位合并模塊(202)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)和解壓縮參考幀判斷模塊(206);其特征在于所述解壓縮參考幀判斷模塊(206)用于判斷接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù)是否為參考幀,其輸入為無(wú)線接收器接收到的一幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀使能信號(hào),當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)連接至壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205),解壓縮參考幀使能信號(hào)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)、一階前綴解壓縮模塊(204)、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)、解壓縮裝置的輸出;所述壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)用于判斷數(shù)據(jù)流是否需要解壓縮,其輸入為解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),輸出為壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù),壓縮使能信號(hào)和當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)分別連接至長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201 )、一階前綴解壓縮模塊(204);所述長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)用于將接收到的解壓縮參考幀視頻壓縮數(shù)據(jù)恢復(fù)為原視頻參考幀數(shù)據(jù),其輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的壓縮使能信號(hào)、當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮參考幀判斷模塊(206)輸出的解壓縮參考幀使能信號(hào),輸出連接至像素位合并模塊(202);所述像素位合并模塊(202)用于將長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)解壓縮得到的視頻數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)像素位合并后得到完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),其輸入為長(zhǎng)度減半解壓縮模塊(201)輸出的視頻數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203);所述解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)用于存儲(chǔ)解壓縮參考幀視頻數(shù)據(jù),其輸入為像素位合并模塊(202)輸出的完整的24位像素視頻數(shù)據(jù),輸出連接至一階前綴解壓縮模塊(204);所述一階前綴解壓縮模塊(204)用于恢復(fù)非參考幀視頻數(shù)據(jù),輸入為壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊(205)輸出的當(dāng)前幀視頻壓縮數(shù)據(jù)和解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊(203)輸出的參考幀數(shù)據(jù),輸出連接至解壓縮裝置的輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置,其特征在于無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置后增加圖像縮放模塊(401);所述圖像縮放模塊(401)能夠接收來(lái)自任意可移動(dòng)設(shè)備(301)的視頻數(shù)據(jù),并經(jīng)過(guò)視頻縮放模塊(401)將所傳來(lái)的視頻數(shù)據(jù)縮放至顯示設(shè)備(309)支持的分辨率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s和解壓縮方法及其裝置。本方法是視頻壓縮端將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)無(wú)線發(fā)送器發(fā)送到視頻解壓縮端,視頻壓縮端和視頻解壓縮端通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議WHDI進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;視頻解壓縮端將無(wú)線接收器接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,然后再顯示到顯示設(shè)備上。本無(wú)線視頻傳輸?shù)膲嚎s裝置由壓縮圖像存儲(chǔ)模塊、像素位分離模塊、一階差分前綴壓縮模塊、長(zhǎng)度減半壓縮模塊、壓縮參考幀判斷模塊和壓縮標(biāo)記添加模塊組成;本無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鈮嚎s裝置由長(zhǎng)度減半解壓縮模塊、一階前綴解壓縮模塊、像素位合并模塊、解壓縮圖像存儲(chǔ)模塊、壓縮標(biāo)記識(shí)別模塊和解壓縮參考幀判斷模塊組成。本發(fā)明降低了無(wú)線視頻傳輸?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)量。
文檔編號(hào)H04N7/26GK102905132SQ20121039048
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者季淵, 王濤, 蔣周龍, 唐敏, 黃海浪, 何林奇, 冉峰 申請(qǐng)人:上海大學(xué)