一種實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒跋到y(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻圖像技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒跋到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，圖像處理技術(shù)在近年來(lái)得到了極大地重視和長(zhǎng)足的發(fā)展，現(xiàn)在高分辨率機(jī)器視覺(jué)以及成為人們需求的主流，盡管高幀率視頻圖像獲取可以得到更多的圖像信息，但整個(gè)數(shù)據(jù)采集帶來(lái)了非常大的數(shù)據(jù)流，其同時(shí)增強(qiáng)了高幀率視頻圖像處理的復(fù)雜度和實(shí)時(shí)處理的難度，高幀視頻率圖像處理數(shù)據(jù)吞吐量大、計(jì)算復(fù)雜度高，實(shí)時(shí)處理難。
[0003]19世紀(jì)70年代，人們開(kāi)始利用一系列的單幅照相機(jī)來(lái)記錄運(yùn)動(dòng)物體圖像，后續(xù)人們采用高速攝影機(jī)來(lái)記錄快速運(yùn)動(dòng)物體，視頻圖像記錄系統(tǒng)開(kāi)始有了進(jìn)一步的發(fā)展，現(xiàn)有的高幀率視頻圖像因?yàn)椴杉瘮?shù)據(jù)大，但幀圖像都是以毫秒級(jí)或者微秒級(jí)實(shí)現(xiàn)采錄的，其存在若干幀圖像區(qū)別性不大，并且高幀率視頻圖像獲取如果按照采集幀率為300f/s，分辨率為640*480標(biāo)清像素來(lái)計(jì)算，每分鐘采集數(shù)量量就可以達(dá)到5.15GB，所需要傳輸帶寬約為1400Mbps，因此可以帶來(lái)傳輸難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有采集數(shù)據(jù)流大而帶來(lái)的傳輸難，提供了一種實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒跋到y(tǒng)，針對(duì)采集的視頻數(shù)據(jù)采用識(shí)別出關(guān)鍵幀，建立緩沖分片，采用緩沖分片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流傳輸。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒?，包括如下步驟:[000?]基于尚幀率攝像頭米集視頻圖像；
[0007]對(duì)采集的視頻圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)所述采集的視頻圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，提取所述采集的視頻圖像中的若干關(guān)鍵幀圖像；
[0008]將所述關(guān)鍵幀圖像按照采集的時(shí)序段創(chuàng)建緩沖分片，并將創(chuàng)建的緩沖分片存儲(chǔ)在相應(yīng)的緩沖分配空間上；
[0009]在存儲(chǔ)緩沖分片的過(guò)程中，判斷所述緩沖分配空間的剩余存儲(chǔ)空間是否達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值；
[0010]當(dāng)剩余存儲(chǔ)空間達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值時(shí)，基于視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸通道按照先入先出的模式將緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器。
[0011]所述基于高幀率攝像頭采集視頻圖像包括:
[0012]采用COMS成像技術(shù)攝取視頻圖像數(shù)據(jù)；
[0013]將攝取的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成低差分信號(hào)LVDS;
[0014]將LVDS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TTL或者CMOS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)。
[0015]所述對(duì)所述采集的視頻圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，提取所述采集的視頻圖像中的若干關(guān)鍵中貞圖像包括:
[0016]基于三幀差分的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)所述待檢測(cè)用戶視頻圖像進(jìn)行若干關(guān)鍵幀的提取。
[0017]所述將所述關(guān)鍵幀圖像按照采集的時(shí)序段創(chuàng)建緩沖分片包括:
[0018]將所述關(guān)鍵幀圖像按照毫秒段或者秒段創(chuàng)建緩沖分片。
[0019]所述基于視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸通道按照先入先出的模式將緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器包括:
[0020]基于先入先出的模式將所有視頻采集過(guò)程中已建立的緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器，直至最后一個(gè)緩沖分片發(fā)送完畢。
[0021]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)南到y(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:
[0022]視頻采集模塊，用于基于高幀率攝像頭采集視頻圖像；
[0023]視頻預(yù)處理模塊，用于對(duì)采集的視頻圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)所述采集的視頻圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，提取所述采集的視頻圖像中的若干關(guān)鍵幀圖像；
[0024]緩沖片建立模塊，用于將所述關(guān)鍵幀圖像按照采集的時(shí)序段創(chuàng)建緩沖分片，并將創(chuàng)建的緩沖分片存儲(chǔ)在相應(yīng)的緩沖分配空間上；
[0025]存儲(chǔ)空間閾值模塊，用于在存儲(chǔ)緩沖分片的過(guò)程中，判斷所述緩沖分配空間的剩余存儲(chǔ)空間是否達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值；
[0026]視頻傳輸模塊，用于當(dāng)剩余存儲(chǔ)空間達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值時(shí)，基于視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸通道按照先入先出的模式將緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器。
[0027]所述視頻采集模塊包括:
[0028]COMS單元，用于采用COMS成像技術(shù)攝取視頻圖像數(shù)據(jù)；
[0029]第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，用于將攝取的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成低差分信號(hào)LVDS形式的視頻圖像數(shù)據(jù)；
[0030]第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，用于將LVDS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TTL或者CMOS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)。
[0031]所述視頻預(yù)處理模塊還用于基于三幀差分的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)所述待檢測(cè)用戶視頻圖像進(jìn)行若干關(guān)鍵幀的提取。
[0032]所述緩沖片建立模塊用于將所述關(guān)鍵幀圖像按照毫秒段或者秒段創(chuàng)建緩沖分片。
[0033]所述視頻傳輸模塊基于先入先出的模式將所有視頻采集過(guò)程中已建立的緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器，直至最后一個(gè)緩沖分片發(fā)送完畢。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，針對(duì)高幀率視頻的采集，提取關(guān)鍵幀可以減少無(wú)關(guān)緊要的視頻幀，通過(guò)這些關(guān)鍵幀進(jìn)行分片存儲(chǔ)，在進(jìn)行分片傳輸，大大減小了一次性傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，減少了傳輸帶寬，實(shí)現(xiàn)了分片傳輸，總體上提升了視頻流數(shù)據(jù)傳輸，也減少了不必要的幀數(shù)據(jù)傳輸。
【附圖說(shuō)明】
[0035]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0036]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒鞒虉D；
[0037]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0038]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的視頻采集模塊結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例中所涉及的實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒ǎ浠诟邘蕯z像頭采集視頻圖像;對(duì)采集的視頻圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)所述采集的視頻圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，提取所述采集的視頻圖像中的若干關(guān)鍵幀圖像;將所述關(guān)鍵幀圖像按照采集的時(shí)序段創(chuàng)建緩沖分片，并將創(chuàng)建的緩沖分片存儲(chǔ)在相應(yīng)的緩沖分配空間上;在存儲(chǔ)緩沖分片的過(guò)程中，判斷所述緩沖分配空間的剩余存儲(chǔ)空間是否達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值；當(dāng)剩余存儲(chǔ)空間達(dá)到存儲(chǔ)空間閾值時(shí)，基于視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸通道按照先入先出的模式將緩沖分片發(fā)送給云平臺(tái)存儲(chǔ)器。
[0041]相應(yīng)的，圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)高幀率視頻圖像采集傳輸?shù)姆椒鞒虉D，具體流程如下:
[0042]SlOl、基于尚幀率攝像頭米集視頻圖像；
[0043]高幀率視頻圖像可以獲得更多的圖像信息，但這些數(shù)據(jù)量并不是所有的數(shù)據(jù)幀都能起到用處，適當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行壓縮提取，可以減少視頻容量。
[0044]具體實(shí)施過(guò)程中，采用COMS成像技術(shù)攝取視頻圖像數(shù)據(jù);將攝取的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成低差分信號(hào)LVDS;將LVDS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TTL或者CMOS信號(hào)形式的視頻圖像數(shù)據(jù)4102、對(duì)采集的視頻圖像進(jìn)行預(yù)處理；
[0045]具體實(shí)施過(guò)程中，在整個(gè)圖像預(yù)處理過(guò)程中，需要涉及到對(duì)動(dòng)態(tài)視頻圖像進(jìn)行降噪和圖像增強(qiáng)，從而保證采集的視頻圖像的清晰度，保證視頻數(shù)據(jù)中關(guān)鍵幀提取。
[0046]S103、對(duì)采集的視頻圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，提取采集的視頻圖像中的若干關(guān)鍵幀圖像；
[0047]在具體實(shí)施過(guò)程中，基于三幀差分的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)動(dòng)態(tài)視頻圖像進(jìn)行若干關(guān)鍵幀的提取，從而保障整個(gè)關(guān)鍵幀流的視頻圖像完整性。
[0048]S104、將關(guān)鍵幀圖像按照采集的時(shí)序段創(chuàng)建緩沖分片；
[0049]在具體實(shí)施過(guò)程中，將關(guān)鍵幀圖像按照毫秒段或者秒段創(chuàng)建緩沖分片，由于整個(gè)高幀率采集過(guò)程都是基于微秒或者毫秒級(jí)單位進(jìn)行視頻錄制的，其整個(gè)視頻幀在單位毫秒段或者秒段內(nèi)，比如500ms段，Im段，10ms段，0.5s段等等，具有一定的信息容量了，按照采集的時(shí)序段