[發明專利]高清視頻處理終端

在審

• 申請號: 201910323336.4
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110113603A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 屠曉
• 申請（專利權）人: 屠曉
• 主分類號: H04N19/107
• 分類號: H04N19/107;H04N19/122;H04N19/13;H04N19/63;H04N19/82
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李淑靜

本發明公開了一種高清視頻處理終端。所述處理終端基于離散小波變換和可以同時實現多種伸縮性的編解碼，采用一種自適應的結構化數據變化技術，可根據當前塊信號的特性自適應的選擇變化塊的大小，對流媒體每幀圖像實時進行高質量高倍率壓縮，能夠做到壓縮視覺感官無延時，所產生的數據流能夠不經過重新編碼而適用不同的需求。針對網絡傳輸流媒體的分辨率越來越高，對于帶寬要求也越來越寬的情況，可提供同等質量下更小的碼率。實驗表明，在畫質相同的情況下，本發明在數據傳輸和碼流效率上較普通的壓縮方式將提高80％。

技術領域

本發明涉及數字高清視音頻傳輸領域，具體涉及一種高清視頻處理終端。

背景技術

而且隨著數字技術的發展，高清視音頻現在已經完全進入人們的生活，清晰度的提高提升了畫面的觀賞體驗，但是信息的處理量也隨之增大。高清視音頻在傳輸中占用大量傳輸帶寬，在存儲中占用大量存儲空間，在后期分析計算中占用大量的計算資源，導致在運營中需要很高的運維成本。

目前主流的視頻信號編解碼方案是H.264/AVC(Advanced Video Coding，先進視頻編碼)標準，已經能夠取得較高的壓縮比，但是此類技術是在碼率固定的情況下對視頻序列進行處理，數據流無法根據用戶需求和網絡條件動態調整。面向數字時代海量超大尺寸的視頻信息，為了節約資源需進一步提高壓縮比，現有節省帶寬、存儲的方法通常靠降低圖像的分辨率、清晰度、幀率，這將大大降低視頻的直觀感受，且不能做后期分析計算(分辨力不足)。而且現有方法往往改變文件封裝格式，需要獨有的處理軟件才能打開，導致用戶使用不便。

發明內容

發明目的：針對現有技術的不足，本發明提出一種高清視頻處理終端，能夠實現動態適應各種視頻流的高質量高倍率壓縮轉化，使其滿足低帶寬傳輸的同時節省存儲空間。

技術方案：一種高清視頻處理終端，包括：幀圖像分類器，用于對每一幀圖像進行分類，提取幀內可結構化的內容；圖像波形處理器，用于調用圖像處理算法對幀內可結構化部分進行壓縮處理；音頻幀對照模塊，用于校驗處理完成后的音視頻同步時間戳；預定計算標準模塊，用于對校驗處理完成后的音視頻進行同步標準補償；流輸出模塊，用于將音頻和視頻輸出給傳輸模塊；傳輸模塊，用于根據預定的傳輸模式進行封裝并根據不同的傳輸協議進行端口匹配輸出。

進一步地，所述圖像波形處理器采用基于離散小波變換和可以同時實現多種伸縮性的編解碼的結構化算法，對每幀圖像進行處理。

進一步地，所述圖像波形處理器包括預測單元、變換單元、編碼單元，所述預測單元采用自適應技術重構圖像，按照遞歸的方式分裂成K個子區域，每個子區域將根據其圖像成像特征選擇一種重構方式；所述變換單元采用自適應的結構化數據變化方法對殘差數據進行數學變換，去除統計冗余；所述編碼單元采用上下文自適應可變長編碼算法和基于語法元素的上下文自適應二進制算術編碼算法，以適用不同的編碼場景。

進一步地，所述預測單元采用自適應補償方式對重構圖像進行補償，包括非線性變換帶狀補償和平滑濾波、中值濾波。

進一步地，所述圖像波形處理器在編解碼環路內，通過中值濾波對重建圖像進行分類，對每一類圖像像素值加減一個偏移；通過平滑濾波來恢復重建圖像，達到重建圖像與原始圖像之間的均方差最小。

有益效果：

1、本發明采用一種自適應的結構化數據變化技術，可根據當前塊信號的特性自適應選擇變化塊的大小，針對視頻流每一幀可以同時實現多種伸縮性的結構化編碼，對流媒體每幀圖像實時進行高質量高倍率壓縮。能夠做到壓縮低延時，用戶視覺感知上無延時。

2、本發明在編解碼環路內，通過對重建圖像的分類，對每一類圖像像素值加減一個偏移，達到減少失真的目的，從而提高壓縮率，減少碼流。針對網絡傳輸流媒體的分辨率越來越高，對于帶寬要求也越來越寬的情況，可提供同等質量下更小的碼率。