[发明专利]一种实时视频智能系统及其处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时视频智能系统及其处理方法。

背景技术

现有的监控视频在侦查领域的应用日益频繁，目前对监控视频增强、处理的需求非常迫切。由于监控视频拍摄环境场景复杂及设备本身、布设等因素，导致往往出现各种降质，如雨雾、风沙、低照度、逆光、对比不足、色偏、镜头变形等等。现有的视频浏览工具往往只提供简单的回放，对各种降质没有针对性的恢复工具；通用性的图像增强软件需要将视频中的图像截取后再进行处理，不但步骤繁琐，且一些动态的信息无法依靠静态的图像来展现，如步态、行为、习惯等特征。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提供一种实时视频智能系统及其处理方法，能有效完成视频降质恢复，与视频影像播放同步进行，可一站式解决多种问题，使用方便。

为此，本发明采取如下技术方案：一种实时视频智能系统，其特征在于包括以下功能模块：

播放控制模块：具备视频播放，暂停、快进、快退、拖拽、步进、步退的控制方式；

解码模块：负责视频解码；

区域选择跟踪模块：用于选择用户关心的目标，并对目标运动进行跟踪；

场景处理模块：对视频的降质进行恢复；

无级放大模块：利用高级样条插值方法，对视频内容进行连续放大，并可跟随区域移动；

显示模块：将原视频经区域、处理、放大后的结果显示；

录制编码模块：将结果视频进行录制导出；

同步模块：利用池原理，将各个模块处理的流程同步。

所述的场景处理模块包括雨雾去除、夜景恢复、逆光曝光修正、噪声抑制、编码块噪声恢复、焦距修正、色偏校正和鱼眼变形校正。

首先由解码模块将视频源解码出帧，由区域选择跟踪模块对存在区域的帧进行判断，如有区域，则将区域内部分裁切后作为进一步处理的数据源，如无区域则将整个帧作为源，然后进入场景处理模块对帧进行处理恢复，处理后的影像进入显示模块进行显示，如需录制则利用编码模块，将影像重新编码为视频。

场景处理模块的具体处理方案如下：视频解码时利用缓存池进行速度同步调节。采用对比度、亮度、颜色综合调整的改进Retinex 算法，自适应校正光照问题。利用增强去噪、边缘去噪算法以减少低照度下的强噪声。将传统单帧NLM算法推广为多帧算法，对视频中的随机噪声进行自动恢复。结合8×8编码块先验知识，对视频中的编码块噪声进行针对性恢复。利用空域锐化算法，增强视频中的各种细节、轮廓部分，消弱焦距不准带来的模糊效应。研究建立鱼眼变形模型，逆推出变形恢复算法。

本发明具有如下优点：

1.对监控视频各种降质，如低照度、雨雾、噪声、压缩块、色偏等问题进行有效恢复。

2.视频播放、处理同步进行，相较传统的截取图像、导入第三方软件处理、继续查看过程，本系统更为简单便捷。

3.在恢复影像质量的同时，不会损失动作、行为等动态信息，有助于刑侦应用。

4.设有简单易用的放大镜功能，放大效果良好，可随意进行拖动漫游，方便局部重点查看。

5.系统具备播放器全部功能，另有录制等功能，方便保存各种处理结果以备后用。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的系统处理流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示的实时视频智能系统，包括以下功能模块：

播放控制模块：具备视频播放，暂停、快进、快退、拖拽、步进、步退的控制方式。

解码模块：负责视频解码。

区域选择跟踪模块：用于选择用户关心的目标，并对目标运动进行跟踪。

场景处理模块：对视频的降质进行恢复；场景处理模块包括雨雾去除、夜景恢复、逆光曝光修正、噪声抑制、编码块噪声恢复、焦距修正、色偏校正和鱼眼变形校正。

无级放大模块：利用高级样条插值方法，对视频内容进行连续放大，并可跟随区域移动。

显示模块：将原视频经区域、处理、放大后的结果显示。

录制编码模块：将结果视频进行录制导出。

如图2所示，实时视频智能系统的处理流程如下：

1.视频解码：

将视频流进行解码，并到帧。由于解码速度与后处理速度不一致，可利用缓存池进行速度同步调节。

2.带区域的视频帧数据

解码出的帧如有区域，则将区域内部分裁切后作为进一步处理的数据源，如无区域则可将整个帧作为源。