[發明專利]一種視頻壓縮方法及裝置

在審

• 申請號: 202010388979.X
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111586418A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 文彬
• 申請（專利權）人: 北京電信易通信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04N19/42
• 分類號: H04N19/42;H04N19/117;H04N19/85;H04N19/51
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 姚遠方

1.一種視頻壓縮方法，其特征在于，包括如下操作步驟：

步驟1：基于H.265標準視頻壓縮參考幀機制，獲取程序預設的背景變化預定數值常量，將所述背景變化預定數值常量設置動態背景變化預定數值；將不同視頻幀中變化小于所述動態背景變化預定數值的場景定義為背景；將不同視頻幀中變化大于或等于所述預定數值的場景定義為前景；

步驟2：采用H.265視頻壓縮參考幀機制對所述背景和前景分別采用不同的參考幀進行編碼；其中，針對所述前景采用高編碼，針對所述后景采用低編碼；

步驟3：采用多幀平均算法，在編碼后的所述參考幀中，去除重復出現的I幀帶來的冗余信息，并針對P幀將多余重復的信息過濾來降低P幀的數據量，以獲得預處理視頻；

步驟4：采用分頻濾波器消除所述預處理視頻中產生的顆粒噪聲；

步驟5：通過計算對比前后兩幀，裁剪靜止的幀場景進而獲得壓縮后的視頻文件。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟1中，還包括：采用差分編碼減少視頻數據數量；其中，將一個幀與所述I幀或P幀進行對比，僅針對相對于所述I幀或P幀發生變化的像素進行編碼。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟2中，將所述編碼的操作方式替換為：根據像素塊或宏塊進行差分編碼；其中，所述差分編碼僅對存在差別大于30的塊進行編碼。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟2中，若被處理的視頻中存在多個物體運動時，采用基于塊的運動補償方法；所述基于塊的運動補償方法包括如下操作步驟：將一個幀分為一系列的宏塊；通過在參考幀中查找匹配塊的方式，逐塊地構建或“預測”一個新幀；如果發現匹配的塊，編碼器對參考幀中發現匹配塊的位置進行編碼。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述新幀為P幀。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，若被處理的視頻中存在大于等于5個物體運動時，采用基于塊的運動補償方法；所述基于塊的運動補償方法包括如下操作步驟：將一個幀分為一系列的宏塊；通過在參考幀中查找匹配塊的方式，逐塊地構建或“預測”一個新幀；如果發現匹配的塊，編碼器對參考幀中發現匹配塊的位置進行編碼。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟3中還包括：使用插幀重建方法降低P幀跳幀后的跳躍感。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟3中，所述“去除重復出現的I幀帶來的冗余信息”操作進一步包括如下步驟：

采用背景提取技術，將背景宏塊進行算法處理，對所述背景宏塊放棄壓縮編碼；當解碼端遇到所述背景宏塊時，使用已經緩存的背景數據直接拷貝填充宏塊數據進行解碼。

9.一種視頻壓縮裝置，其特征在于，包括：

場景定義模塊：用于基于H.265標準視頻壓縮參考幀機制，獲取程序預設的背景變化預定數值常量，將所述背景變化預定數值常量設置動態背景變化預定數值；將不同視頻幀中變化小于所述動態背景變化預定數值的場景定義為背景；將不同視頻幀中變化大于或等于所述預定數值的場景定義為前景；

編碼模塊：用于采用H.265視頻壓縮參考幀機制對所述背景和前景分別采用不同的參考幀進行編碼；其中，針對所述前景采用高編碼，針對所述后景采用低編碼；

數據壓縮模塊：用于采用多幀平均算法，在編碼后的所述參考幀中，去除重復出現的I幀帶來的冗余信息，并針對P幀將多余重復的信息過濾來降低P幀的數據量，以獲得預處理視頻；

數據去噪模塊：用于采用分頻濾波器消除所述預處理視頻中產生的顆粒噪聲；

壓縮視頻生成模塊：用于通過計算對比前后兩幀，裁剪靜止的幀場景進而獲得壓縮后的視頻文件。

10.根據權利要求9所述的視頻壓縮裝置，其特征在于，所述場景定義模塊中，

還包括：視頻數據量精簡模塊：用于采用差分編碼減少視頻數據數量；其中，將一個幀與所述I幀或P幀進行對比，僅針對相對于所述I幀或P幀發生變化的像素進行編碼。