[發明專利]基于VLC的視頻圖像分析平臺及方法

有效

• 申請號: 201210009679.1
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102572518A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王慧斌;張榮;吳學文;沈潔;徐淑芳;張麗麗;沈俊雷
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H04N21/234
• 分類號: H04N21/234;H04N21/438
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明可為用戶提供Matlab在線處理視頻圖像服務，具體涉及視頻圖像處理、多媒體通信及網絡計算技術，屬于智能視頻圖像處理及網絡服務技術領域。

背景技術

目前，視頻圖像處理算法多采用Matlab軟件進行仿真，主要原因是Matlab不僅具有豐富的函數庫，使算法程序開發起來比較容易，而且具有多種視頻圖像處理工具包，使用戶更方便的處理各種視頻圖像。因此，導致了Matlab軟件系統龐大而復雜，使得視頻圖像處理速度較慢，跨平臺安裝繁瑣等問題。尤其是，Matlab對視頻圖像處理時，對編碼格式和文件大小等方面有嚴格的要求。因此，在實際應用中具有很大的局限性。

VLC(VideoLan?Client)是一個跨平臺的媒體播放器和流媒體服務器，最初為VideoLan的客戶端，可以用于播放網絡流媒體及本機多媒體文件，對視頻數據具有強大支持能力。為了使用戶不用考慮Matlab對視頻圖像處理時的限制，如編碼格式和文件大小等，更方便的對視頻圖像相關算法進行研究，本發明開發了一種以VLC為內核的，能夠支持Matlab編程的視頻圖像處理技術。該技術為熟悉.M腳本仿真的用戶提供了很大方便，支持Matlab編程算法在線處理視頻圖像，用戶無需要下載也能觀看處理后的視頻流。

發明內容

本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種基于VLC的視頻圖像分析平臺及方法。

本發明為實現上述目的，采用如下技術方案：

本發明基于VLC的視頻圖像分析平臺，包括libvlc內核，算法處理緩沖幀模塊，視頻流輸出模塊及客戶端接口；libvlc內核調用算法處理緩沖幀模塊以完成對視頻圖像的處理；算法處理緩沖幀模塊用于處理拆幀后在內存堆中存放的視頻圖像；視頻流輸出模塊用于在服務器端顯示處理結果，并將結果發送給客戶端；客戶端接口部分包括客戶端功能接口、流的接入、視頻輸出和線程系統，客戶端功能接口用于接收客戶端上傳的Matlab編程算法；流的接入用于接收客戶端上傳的視頻流；視頻輸出是根據用戶請求把服務器端對視頻圖像處理的結果傳輸給客戶端；線程系統是當客戶端與服務器端建立連接后開啟一條線程響應客戶端操作。

基于VLC的視頻圖像分析平臺的分析方法，所述方法括如下：客戶端根據用戶的需求將視頻圖像數據和基于Matlab編程的算法上傳給服務器端，服務器端接收到用戶上傳的算法和數據后，通過VLC視頻圖像處理平臺將算法加載到相應的視頻圖像中，對其進行處理，視頻圖像處理結果以流媒體的方式顯示給客戶端。

基于VLC的視頻圖像分析平臺對由Matlab編程的算法的處理是由算法上傳模塊，算法降耦合模塊，調用算法模塊3部分組成；算法上傳模塊把客戶端的Matlab編程算法上傳到服務器端，包括客戶端上傳功能和服務器接收功能；算法降耦合模塊把接收到的Matlab編程算法編譯成C文件，放在modules子目錄下；libvlc內核利用調用算法模塊調用modules目錄下C文件，供算法處理緩沖幀模塊處理內存堆中的視頻圖像。

算法處理緩沖幀模塊實現步驟如下：

(1)libvlc內核在內存堆中找到當前要顯示的圖像；

(2)利用調用算法模塊調用modules目錄下Matlab視頻圖像處理算法；

(3)libvlc內核調用算法處理緩沖幀模塊處理該圖像；

(4)將處理后的視頻圖像寫回內存堆中。

視頻流輸出模塊具體實現如下：

(a)構造異常結構體的類MediaException，構造Core類，MediaHandle類，Media類，MediaPlayerHandle類，MediaPlayer類；

(b)創建并初始化一個libvlc實例；

(c)創建一個空的媒體播放器對象，設置相關參數；

(d)使用后釋放媒體播放器對象，減少媒體播放器對象的引用次數。如果計數已經為零，將釋放掉媒體播放器對象，如果媒體播放器對象已經被釋放了，這個方法不再被調用；

(e)事件通知注冊器，設置事件處理器；

(f)設置給予媒體播放器媒體輸出的win32/win64窗口句柄；

(g)回收垃圾相關操作。

算法上傳模塊包括客戶端上傳功能和服務器端接收功能：

客戶端算法上傳功能實現步驟：

1)與服務器端建立socket連接；

2)客戶端向服務器端發送Matlab算法的文件名，然后從Matlab編程算法中讀取數據到緩沖區并發送給服務器端；