[發明專利]視頻局部特征描述子的壓縮方法、系統及視頻壓縮方法

有效

• 申請號: 201510073627.4
• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN104735459B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 馬思偉;張翔;王苫社;王詩淇
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H04N19/61
• 分類號: H04N19/61;H04N19/13;H04N19/124
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

本發明公開了一種視頻局部特征描述子的壓縮方法、系統和視頻壓縮方法，所述視頻局部特征描述子的壓縮方法包括聯合視頻內容的重構幀預測、量化、熵編碼，而后計算預測信號的殘差系數，對殘差系數進行量化得到量化系數，再對量化系數進行熵編碼，輸出熵編碼后形成的碼流，完成對視頻的局部特征描述子的壓縮。通過本發明對視頻局部特征描述子進行壓縮，在聯合視頻內容的基礎上，使壓縮后的視頻數據得到緊湊的表示，達到高的壓縮比，從而提高視頻數據的傳輸速率、存儲效率及壓縮效率，同時提高了視頻數據的檢索效率。

技術領域

本發明屬于數據處理技術領域，具體涉及一種視頻局部特征描述子的壓縮方法、壓縮系統及視頻壓縮方法。

背景技術

隨著互聯網的廣泛應用，在網絡的傳輸和存儲過程中，視頻數據的數據越來越龐大。對視頻數據的壓縮則顯得尤為重要。而局部特征描述子，在圖像/視頻數據處理以及計算機視覺領域得到了廣泛的應用，描述子的壓縮也是提高視頻數據檢索等視頻數據應用的關鍵技術。例如，對128維的SIFT局部特征描述子而言，將每個維度量化到8比特，一幀圖像包含1000個SIFT特征點，則一個300幀的視頻包含的SIFT特征數據量為300*1000*128*8bits＝292.97Mb，無論對于存儲還是傳輸都是需要付出巨大的代價，在實際應用中是難以承受的。

在對視頻數據處理的現有技術中，大多單獨對描述子進行壓縮，限制了描述子的壓縮比，不利于數據檢索效率的提高，同時也阻礙了視頻檢索技術的發展。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種視頻局部特征描述子的壓縮方法、系統及視頻壓縮方法，以提高視頻局部特征描述子的壓縮效率，從而提高視頻壓縮數據的傳輸速率和存儲效率。

根據本發明的一個方面，提供了一種視頻局部特征描述子的壓縮方法，所述方法包括如下步驟：

聯合視頻內容對當前局部特征描述子進行重構幀預測得到預測信號；

計算所述預測信號的殘差系數；

對所述殘差系數進行量化得到量化系數；

對所述量化系數進行熵編碼，輸出碼流。

上述方案中，所述計算殘差系數之后，得到量化系數之前，所述方法還包括：

對所述殘差系數進行變換得到變換系數；

對所述殘差系數進行量化得到量化系數，進一步為，對所述變換系數進行量化并得到量化系數。

上述方案中，所述聯合視頻內容對當前局部特征描述子進行重構幀預測得到預測信號，進一步包括：在所述當前局部特征描述子所在幀的重構幀對應位置提取對應的已編碼局部特征描述子，作為預測信號。

上述方案中，所述量化為標量量化或矢量量化。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種視頻局部特征描述子的壓縮系統，所述系統包括：預測模塊、殘差系數計算模塊、量化模塊、編碼模塊

所述預測模塊用于聯合視頻內容對當前局部特征描述子進行重構幀預測得到預測信號；

所述殘差系數計算模塊與所述預測模塊相連，用于計算所述預測信號的殘差系數；

所述量化模塊與所述殘差系數計算模塊相連，用于對所述殘差系數進行量化得到量化系數；

所述編碼模塊與所述量化模塊相連，用于對所述量化系數進行熵編碼，輸出碼流。

上述方案中，所述系統還包括變換模塊，所述變換模塊與所述殘差系數計算模塊和量化模塊相連，用于對所述殘差系數進行變換得到變換系數；

所述量化模塊還用于對所述變換系數進行量化并得到量化系數。