[发明专利]一种铁路线路实景视频播放同步机车行驶实时信息源方法

摘要

一种铁路线路实景视频播放同步机车行驶实时信息源方法，属于视频处理方法。本方法利用机车实时的行驶信息，参考拍摄铁路线路实景视频时机车运行的全程记录，实时确定视频当前的播放速度，以实现视频的播放进度与当前行驶信息的一致性。该一致性主要体现在两个方面，一是行驶里程的一致性，即当行驶信息表明机车到达某一里程时，视频也大致播放至通过该里程的时刻，目前该方法对齐上述里程的误差对应到实地距离在5米以内。二是速度的一致性，即行驶信息中的速度变化与视频中机车前进的速度变化保持一致，该方法在机车匀速行驶、加速或减速行驶时均可保持视频播放速度变化的视觉一致性。

主权项

一种铁路线路实景视频播放同步机车行驶实时信息源方法，其特征在于包括如下步骤：（1）数据获取：针对同一机车的同一次行驶，获取包括铁路线路实景视频、行驶后导出的全程记录、机车行驶实时信息源；这里，铁路线路实景视频是在机车行驶过程中拍摄的，机车运行后导出的全程记录包含视频中机车的速度、里程等信息；（2）对齐初始位置：将铁路线路实景视频、行驶后导出的全程记录、机车行驶实时信息源这三者的初始位置对齐，使其一致；具体为：（A）在任意位意对机车行驶实时信息源选择为初始位置；（B）根据机车行驶实时信息源初始位置对应的里程M，对照全程记录中各条记录的里程信息，找到对应的那一条记录，若不存在里程完全一致的记录，则选择里程位于机车行驶实时信息源初始里程之后的第一条记录作为全程记录的初始位置，同时将机车行驶实时信息源的初始位置修改为该记录对应的里程；（C）根据全程记录的初始位置，结合人工对视频中的标志物的识别，得到与全程记录初始位置对应的视频时刻，该时刻即为视频的初始位置；（3）设上述三种信号的里程误差为e，对齐的初始值设为e＝0；（4）展示铁路线路实景视频的初始视频帧；（5）更新机车行驶信息：每次展示铁路线路实景视频视频帧之前从机车行驶实时信息源获取最新的行驶信息，若获取到终止信号则停止运行，否则执行第（6）步；（6）在行驶后导出的全程记录中查询当前视频播放位置的机车行驶速度；（7）利用铁路线路实景视频行驶速度和机车行驶实时信息源行驶速度估算当前播放帧率：记步骤（6）查询到的视频中机车速度为v，已知机车行驶信息源给出的当前行驶速度为V，比值V/v即视频应当加速播放的倍数，假设视频本身的帧率为r，则此时估算出的播放帧率为R0=V/vr；（8）更新里程误差e：每次得到下一视频帧后，估算下一视频帧对应的里程估值m，m=m0+ivr/R0，m0为上一次计算中的里程估值，i为上一次计算中的时间与本次估值时间差；对比当前视频帧的里程估值m和机车行驶实时信息源给定的当前里程M，即可更新里程误差e=m‑M；（9）得到修正后的播放帧率R：R=(1±α)×R0，α为固定帧率的修正比例,正负号的选择取决于里程变化的方向和里程误差e的符号；（10）对比播放帧率R和系统播放视频的刷新速率w，播放下一帧，这里的系统播放视频的刷新速率w可以任意选择；（11）估算下一帧对应的里程：m1=m0+ivr/R0，这里对m使用不同下标以区分两次计算的估值，返回步骤（5）继续执行。