視頻數據的處理方法及存儲設備的製作方法
2023-10-25 11:25:32
專利名稱：視頻數據的處理方法及存儲設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及視頻數據處理技術，尤其涉及一種視頻數據的處理方法及存儲設備。
背景技術：
隨著視音頻編解碼技術和網絡存儲技術的發展，將攝像機的採集到的圖像編碼數位化，並在網際網路絡上傳輸和存儲，從而形成了數字視頻監控技術。
視頻監控技術是城市安防系統中的關鍵技術。經過近幾年的發展，視頻監控技術已經形成了「模擬監控+網絡監控存儲+綜合管理」的集成監控方式。圖1所示為現有技術的視頻監控系統，如圖1所示，該系統包括攝像裝置、硬體編碼器、路由設備、硬體解碼器、視頻監控客戶端和存儲設備。通常，攝像裝置採集模擬的音視頻信號，硬體編碼器將上述模擬音視頻信號轉換為數位訊號並使用實時音視頻壓縮算法進行壓縮編碼處理；通過路由設備，上述壓縮編碼後的視頻數據被傳送到網絡中的存儲設備處進行存儲或者視頻監控客戶端處解碼後用於實時監控。用戶還可以使用回放設備，如視頻監控客戶端，通過網絡讀取存儲設備中存儲的視頻數據，對監控錄像進行瀏覽、快進播放和慢進播放等操作。
在當前的視頻監控系統中，都是由存儲設備直接接收硬體編碼器發送的基於TCP/IP的網際網路小型計算機系統接口(iSCSI，internet Small ComputerSystem Interface)協議的視頻數據流並進行存儲。由於上述視頻數據的流量很大，並且在實際環境中通常需要存儲設備長時間不間斷地進行數據存儲，因此要求存儲設備具備巨大的存儲空間，這也相應的增加了視頻監控系統的成本。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種視頻數據的處理方法和存儲設備，用於減少視頻數據存儲所需的存儲空間。
為解決上述技術問題，本發明提供方案如下
一種視頻數據處理方法，包括以下步驟步驟A，接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據；步驟B，對所緩存的視頻數據進行解碼，獲取視頻數據的圖像數據；步驟C，對相鄰的視頻數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的視頻數據的圖像是否相同；步驟D，在視頻數據段中所有相鄰視頻數據的圖像都相同的時候，存儲該視頻數據段中任意一個視頻數據。
本發明所述的方法，其中，所述步驟C中，所述相鄰的視頻數據是相鄰的I幀數據；所述步驟D中，所述視頻數據段的始末點為不同的I幀數據，所述任意一個視頻數據是任意一個I幀數據。
本發明所述的方法，其中，所述步驟C中，根據幀差法、輪廓比較法、運動估計法、背景減除法或者時間差分法，對相鄰的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測。
本發明所述的方法，其中所述步驟C之後還包括步驟E，在相鄰的兩個I幀數據的圖像不相同的時候，將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲。
本發明所述的方法，其中，在步驟A中進一步包括記錄每幀視頻數據的接收時刻；在步驟D中進一步包括保存用於檢索所存儲的任意一個I幀數據的時間索引，該時間索引中包括所述視頻數據段始末點的兩個I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是相同的標識信息；在步驟E中進一步包括保存用於檢索所存儲的視頻數據的時間索引，並在該時間索引中包括所述前一I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是變化的標識信息。
本發明所述的方法，其中，進一步設置一個用於保存I幀數據的圖像數據和該I幀數據的存儲地址信息的靜態圖像I幀組；所述步驟D中，在存儲所述任意一個I幀數據之前，進一步將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，判斷圖像是否相同如果都不相同，則存儲所述任意一個I幀數據，並將所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息保存在靜態圖像I幀組中，並刪除靜態圖像I幀組中最早保存的I幀數據的圖像數據及該最早保存的I幀數據的存儲地址信息；如果該任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組中的其中一個I幀數據的圖像相同，則將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述其中一個I幀數據。
本發明所述的方法，其中還包括根據時間索引檢索到對應的視頻數據，並根據該時間索引中的標識信息判斷所述對應的視頻數據的圖像是否相同，如果是，則在該時間索引中始末點的兩個I幀數據的接收時刻所指示的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出至外部的回放設備；否則，將所述對應的視頻數據直接輸出至外部的回放設備。
一種視頻數據的存儲設備，包括緩存單元、解碼單元、圖像運動檢測單元和視頻數據存儲單元，其中，所述緩存單元，用於接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據；所述解碼單元，用於對緩存單元中的視頻數據進行解碼，獲取視頻數據的圖像數據；所述圖像運動檢測單元，用於對解碼單元獲取的視頻數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的視頻數據的圖像是否相同，並將判斷結果發送給視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，對於緩存單元中的視頻數據段，如果該視頻數據段中所有相鄰視頻數據的圖像都相同，則存儲該視頻數據段中任意一個視頻數據。
本發明所述的存儲設備，其中，所述解碼單元進一步用於對緩存單元中的I幀數據進行解碼，獲取I幀數據的圖像數據；所述圖像運動檢測單元，進一步用於對解碼單元獲取的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的I幀數據的圖像是否相同，並將判斷結果發送給視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，進一步用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，對於緩存單元中的始末點為不同I幀數據的視頻數據段，如果該視頻數據段中所有相鄰I幀數據的圖像都相同，則存儲該視頻數據段中任意一個I幀數據。
本發明所述的存儲設備，其中，所述視頻數據存儲單元進一步用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，在緩存單元中相鄰的兩個I幀數據的圖像不相同的時候，將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲。
本發明所述的存儲設備，其中還包括時間索引保存單元，所述緩存單元，進一步用於記錄每幀視頻數據的接收時刻；所述時間索引保存單元，根據視頻數據存儲單元存儲的視頻數據和緩存單元中記錄的視頻數據的接收時刻，保存用於檢索視頻數據存儲單元中的視頻數據的時間索引，並在時間索引中保存用於標識視頻數據的圖像是否相同的標識信息，以及在圖像相同的視頻數據段的時間索引中，保存該視頻數據段始末點的兩個I幀數據的接收時刻；在圖像變化的視頻數據的時間索引中，保存該視頻數據中的I幀數據的接收時刻。
本發明所述的存儲設備，其中，所述緩存單元進一步包括靜態圖像I幀組保存單元；所述靜態圖像I幀組保存單元，用於保存I幀數據的圖像數據和該I幀數據的存儲地址信息，以及根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的I幀數據的圖像都不相同時，保存所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息；所述圖像運動檢測單元，進一步用於在所述視頻數據存儲單元存儲所述任意一個I幀數據之前，將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組保存單元中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，並將檢測結果發送給時間索引單元和視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，在存儲所述任意一個I幀數據之前，進一步根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的其中一個I幀數據的圖像相同時不存儲所述任意一個I幀數據；
所述時間索引保存單元，進一步根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的其中一個I幀數據的圖像相同時，將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述其中一個I幀數據。
本發明所述的存儲設備，其中還包括回放控制單元，所述回放控制單元，用於根據時間索引保存單元保存的時間索引，在視頻數據存儲單元中檢索到對應的視頻數據，並根據時間索引的標識信息判斷視頻數據的圖像是否相同，如果相同，則在該時間索引中始末點的兩個I幀數據的接收時刻所指示的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出至回放設備；否則，將所述對應的視頻數據直接輸出至回放設備。
從以上所述可以看出，本發明提供的視頻數據的處理方法和存儲設備，對視頻數據進行緩存，並通過圖像運動檢測算法對視頻數據的圖像進行判定，對於圖像相同的視頻數據段只保存其中的一幀I幀數據，從而減少了視頻數據存儲所需的存儲空間；並且，本發明進一步對視頻數據段之間的圖像進行比較，對於圖像相同的視頻數據段，不存儲任何視頻數據，從而進一步降低了存儲的視頻數據量，節約了視頻監控系統的成本。
圖1為現有技術的視頻監控系統的結構示意圖；圖2為本發明實施例所述的視頻數據的處理方法的流程圖；圖3為本發明實施例中緩存的視頻數據序列的舉例示意圖；圖4為按照本發明視頻數據的處理方法對圖3中的視頻數據存儲後的示意圖；圖5為本發明實施例所述的存儲設備的結構示意圖。
具體實施例方式
由於在視頻監控系統的實際應用場景中，例如銀行、倉庫等場所，在大部分的時間內，攝像裝置所採集到的圖像都是相同的，沒有發生變化的。因此，存儲設備並不需要保存的所有的視頻數據。本發明的思路是對視頻數據之間的圖像是否是相同的進行判斷，如果是相同的，則只存儲其中一幀視頻數據，而在圖像發生變化時，才對視頻數據全部存儲，從而達到節省存儲空間的目的。
針對目前視頻數據的壓縮編碼算法，無論是運動畫面專家小組(MPEG，Moving Pictures Experts Group)系列還是國際電聯電信標準化部門(ITU-T)的H.26x系列，壓縮編碼後的視頻數據都採用了I幀、B幀和P幀的組合方式。其中，I幀採用幀內編碼方式，只利用了單幀圖像內的空間相關性，壓縮倍數相對較低；P幀和B幀圖像採用幀間編碼方式，同時利用了空間和時間上的相關性，從而大大提高了壓縮比。由於I幀是周期性出現在圖像幀序列中，並且I幀中保存了原始圖像的大量數據，因而可以通過對接收到的視頻數據中的I幀數據進行解碼，得到I幀數據的圖像數據，對連續的I幀數據的圖像數據進行比較，判斷圖像是否相同。
請參照圖2，本發明實施例所述的視頻數據的處理方法，在對視頻數據進行存儲時包括以下步驟步驟21，接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據，並同時記錄每幀視頻數據的接收時刻。
這裡，被緩存的視頻數據是經過壓縮編碼處理得到的I、B、P幀序列，常用的壓縮編碼算法包括MEPG系列和H.264等。存儲設備接收並緩存上述視頻數據，並同時記錄下存儲設備接收到每幀視頻數據時的接收時刻。
步驟22，對所緩存的視頻數據中的I幀數據進行解碼，獲取I幀數據的圖像數據。
這裡，針對視頻數據壓縮時所採用的壓縮編碼算法，如MEPG或H.264等，採用相應的解碼算法對I幀數據進行解碼，得到I幀數據的圖像數據。由於本發明只對I幀數據的圖像數據進行比較，因此可以只對I幀數據進行相應的解碼，以減少解碼所需的運算時間和處理器資源的耗費。
步驟23，對相鄰的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的I幀數據的圖像是否相同。
這裡，對相鄰I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測，可以採用幀差法、輪廓比較法、運動估計法、背景減除法或者時間差分法等運動檢測算法。上述運動檢測算法的思想都是對兩個I幀數據的圖像數據進行抽樣，並對抽樣數據進行比較，根據抽樣數據的比較結果判斷上述兩個I幀數據之間的圖像是否是變化的。從實現的控制邏輯複雜程度以及對存儲設備的要求角度考慮，本發明優選採用幀差法。
步驟24，根據步驟23的判斷結果對所緩存的視頻數據進行存儲如果相鄰的兩個I幀數據的圖像不相同，則將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲，同時為所存儲的視頻數據保存時間索引，並在該時間索引中包括所述前一I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是變化的標識信息；如果始末點為不同的I幀數據的視頻數據段中，所有相鄰I幀數據的圖像都相同，則只存儲該視頻數據段中任意一個I幀數據，而將其他視頻數據丟棄，同時保存用於檢索所存儲的一個I幀數據的時間索引，該時間索引中包括該視頻數據段起始I幀數據和結束I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是相同的標識信息。
為了更清楚的說明上述處理方法，以下通過舉例進行說明，請參照圖3，假設緩存的視頻數據幀序列為I1B1P1……ImBmPm……InBnPn，分別對應於接收時刻T1……Tm……Tn，其中，上述B1、P1、Bm、Pm等幀可能有多個。假設I1至Im的圖像都是相同的，而Im和In之間的圖像都是變化的，本發明是按照以下方式對上述視頻數據進行存儲首先，對緩存的I幀數據進行解碼，得到I幀數據的圖像數據；然後，對I幀數據的圖像數據逐個進行圖像運動檢測，例如，對I1和I2的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷I1和I2的圖像是相同的；對I2和I3的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷判斷I2和I3的圖像也是相同的，當檢測到Im處時，判斷Im和Im+1之間的圖像是變化的，此時可以得到一個從I1到Im的視頻數據段，該視頻數據段中任意相鄰的I幀數據的圖像都是相同的，因此對於該視頻數據段只需存儲其中一個I幀數據，如存儲I1或Im，而對於其他視頻數據則全部丟棄；同時為所存儲的這一個I幀數據保存時間索引，並在該時間索引中包括上述視頻數據段的起始I幀的接收時刻T1和結束I幀的接收時刻Tm，以及用於標識該時間索引所檢索的視頻數據的圖像是相同的標識信息。
由於Im到In之間任意相鄰的兩個I幀數據之間的圖像都是變化的，因此將Tm到Tn之間的所有視頻數據全部存儲，並同時為所存儲的視頻數據保存時間索引，例如，在對Im和Im+1的圖像數據進行圖像運動檢測時，由於這兩個I幀數據之間的圖像是變化的，因此將Im、Bm和Pm全部存儲，同時保存時間索引，並在時間索引中包括Im的接收時刻Tm，以及用於標識該時間索引所檢索的視頻數據的圖像是變化的標識信息。
圖4所示為按照上述處理方法對圖3中的視頻數據進行存儲的結果，其中，圖中第一列是存儲設備中所存儲的視頻數據的時間索引，第二列是各時間索引對應的視頻數據。從圖4中可以看出，本發明的視頻數據的處理方法對於圖像相同的視頻數據只保存其中的一種I幀數據，丟棄了大量的重複的視頻數據，因而可以有效的節約存儲設備的存儲空間，從而降低系統設備成本。
以上說明了本發明視頻數據的處理方法對視頻數據的存儲過程。需要指出的是，上述舉例中的視頻數據段的結束I幀數據和與該結束I幀數據相鄰的下一I幀數據的圖像是變化的，但本發明並不局限這種情況，只需該視頻數據段滿足其中所有相鄰I幀數據的圖像是相同的這一條件即可。顯然，在視頻數據段的起始I幀數據和與該起始I幀數據相鄰的前一I幀的圖像是不相同的，並且該視頻數據段的結束I幀和與該結束I幀數據相鄰的下一I幀數據的圖像也是不相同的時候，本發明能夠較大程度地節省存儲空間。
由於在視頻監控系統的實際應用場景中，攝像裝置採集到的圖像大多是靜止的圖像。即使應用場景中出現活動的圖像，在此活動的圖像之後，應用場景通常又恢復到先前靜止的圖像，例如，在銀行的自動取款機處，無人取款時候的圖像和用戶取款離開後的圖像通常是相同的。因此，本發明還可以將當前圖像與先前存儲的視頻數據的圖像相比較，如果相同，則可以將當前圖像的視頻數據的時間索引指向先前存儲的視頻數據，而不需存儲任何視頻數據，從而可以進一步節省存儲空間。
為此，本發明在緩存中設置一個靜態圖像I幀組，用於保存I幀數據的圖像數據以及該I幀數據的存儲地址信息。這裡，靜態圖像I幀組的大小可以根據具體的應用場景和緩存大小進行設置。
這樣，在步驟24中存儲所述視頻數據段的任意一個I幀數據之前，本發明進一步將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，判斷圖像是否相同如果都不相同，則存儲所述任意一個I幀數據，並為該任意一個I幀數據保存時間索引；同時，將所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息保存在靜態圖像I幀組中，並刪除靜態圖像I幀組中最早保存的I幀數據的圖像數據及該最早保存的I幀數據的存儲地址信息。這樣使得靜態圖像I幀組不會佔用過多的緩存空間；如果所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組中某個I幀數據的圖像相同，則根據所述某個I幀數據的存儲地址信息，將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述某個I幀數據，而不存儲所述任意一個I幀數據，顯然，在初始狀態時，所述靜態圖像I幀組為空，按照上述方法對所述任意一個I幀數據和該靜態圖像I幀組中的數據進行比較時，必然得到都不相同的結果，因而將在靜態圖像I幀組中保存所述任意一個I幀數據的圖像數據以及該任意一個I幀數據的存儲地址信息。
以下通過舉例說明上述比較過程例如，當前靜態圖像I幀組中保存了3個I幀數據的圖像數據以及相應的I幀數據的存儲地址信息，按照時間先後順序，這3個I幀數據分別是時間段Ta-Tb的Ib幀，Tj-Tk時間段的Ik幀，Tu-Tw時間段的Iw幀；在步驟24中得到Tp-Tq時間段中所有相鄰I幀數據的圖像都相同時，將對Tp-Tq時間段的任意一個I幀數據，例如Iq，進行存儲，此時，本發明在存儲Iq之前，進一步對Iq的圖像數據和靜態圖像I幀組中保存的各個圖像數據分別進行運動圖像檢測，例如可以按照與Tp-Tq時間段由近及遠的順序(如Iw、Ik、Ib)分別進行比較如果Iq與其中某個I幀數據，例如Iw，的圖像相同，則直接根據Iw的存儲地址信息，將Tp-Tq時間段的時間索引指向Iw，而不再存儲任何I幀數據；如果Iq與靜態圖像I幀組的各個圖像數據的圖像都不相同，此時，按照步驟24對Iq進行存儲，並進一步將Iq的圖像數據和Iq的存儲地址信息保存在靜態圖像I幀組中，同時刪除靜態圖像I幀組中最早保存的Ib的圖像數據及Ib的存儲地址信息。
本發明視頻數據的處理方法在對存儲的視頻數據進行檢索回放時還包括以下步驟步驟31，根據時間索引檢索到對應的視頻數據，並根據該時間索引中的標識信息判斷所述對應的視頻數據的圖像是否相同，如果相同，則進入步驟32；否則進入步驟33。
步驟32，根據該時間索引中起始I幀數據的接收時刻和結束I幀數據的接收時刻獲取該相同的圖像所持續的時間段，在該相同的圖像所持續的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出。
步驟33，將所述對應的視頻數據直接輸出至外部的回放。
例如，對於圖4所示的視頻數據進行檢測回放時，通過時間索引檢索到對應的視頻數據，當標識信息指示該視頻數據的圖像是相同的圖像時，如當回放到T1-Tm處時，通過將Tm減去T1可獲取該相同的圖像所持續的時間段，從而在該時間段內將Im按照預定的幀速率重複輸出至外部的回放設備；而當回放到Tm或Tm+1等處時，由於標識信息指示圖像是變化的，因此將該時間索引對應的視頻數據直接輸出至外部的回放設備。由於在實際的視頻數據傳輸過程中，為了保證圖像的質量，每秒傳輸的視頻數據必須保證一定的速率，對於美國國際電視標準委員會(NTSC，National Television System Committee)制式該速率是30幀/秒，對於逐行倒相(PAL，Phase Alternating Line)制式則是25幀/秒，因此，上述預定的幀速率通常是30幀/秒或25幀/秒。
基於上述視頻數據的處理方法，本發明還提供了一種存儲設備。如圖5所示，該存儲設備500包括緩存單元51、解碼單元52、圖像運動檢測單元53、視頻數據存儲單元54、時間索引保存單元55和回放控制單元56，其中，緩存單元還包括靜態圖像I幀組保存單元57，所述緩存單元51，用於接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據，同時記錄每幀視頻數據的接收時刻。這裡，緩存單元51所接收的視頻數據是經過壓縮編碼算法壓縮編碼後的視頻數據，所述的壓縮編碼算法包括MEPG或H.264等。
所述解碼單元52，用於對緩存單元51中的I幀數據進行解碼，獲取I幀數據的圖像數據。
所述圖像運動檢測單元53，用於對解碼單元獲取的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的I幀數據的圖像是否相同，並將判斷結果發送給視頻數據存儲單元54和時間索引保存單元55。這裡，可以通過幀差法、輪廓比較法、運動估計法、背景減除法或者時間差分法等判斷相鄰的I幀數據的圖像是否相同。
所述視頻數據存儲單元54，用於根據圖像運動檢測單元53的判斷結果，對於緩存單元51中始末點為不同的I幀數據的視頻數據段，如果該視頻數據段中所有相鄰I幀數據的圖像都相同，則存儲該視頻數據段中任意一個I幀數據。該視頻數據存儲單元54，還可以進一步用於根據圖像運動檢測單元53的判斷結果，在緩存單元51中相鄰的兩個I幀數據之間的圖像不相同的時候，將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲。
所述時間索引保存單元55，用於根據視頻數據存儲單元54存儲的視頻數據和緩存單元51中記錄的視頻數據的接收時刻，保存用於檢索視頻數據存儲單元54中的視頻數據的時間索引，並在時間索引中保存用於標識視頻數據的圖像是否相同的標識信息，以及在圖像相同的視頻數據段的時間索引中，保存該視頻數據段始末點的兩個I幀數據的接收時刻；在圖像變化的視頻數據的時間索引中，保存該視頻數據中的I幀數據的接收時刻。
所述回放控制單元56，用於根據時間索引保存單元55保存的時間索引，在視頻數據存儲單元54中檢索到對應的視頻數據，並根據時間索引的標識信息判斷視頻數據的圖像是否相同，如果相同，則在該時間索引中始末點的兩個I幀數據的接收時刻所指示的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出至回放設備；否則，將所述對應的視頻數據直接輸出至回放設備。這裡，所述預定的幀速率是PAL制式的每秒25幀或NTSC制式的每秒30幀。
這裡，緩存單元51中進一步包括靜態圖像I幀組保存單元57。該靜態圖像I幀組保存單元57用於保存I幀數據的圖像數據和該I幀數據的存儲地址信息，以及根據圖像運動檢測單元53的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元56中的I幀數據的圖像都不相同時，保存所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息。
所述圖像運動檢測單元53，進一步用於在所述視頻數據存儲單元54存儲所述任意一個I幀數據之前，將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組保存單元57中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，並將檢測結果發送給時間索引單元55和視頻數據存儲單元54。
所述視頻數據存儲單元54，在存儲所述任意一個I幀數據之前，進一步根據圖像運動檢測單元53的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的其中一個I幀數據的圖像相同時不存儲所述任意一個I幀數據；所述時間索引保存單元55，進一步根據圖像運動檢測單元53的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元57中的其中一個I幀數據的圖像相同時，將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述其中一個I幀數據，綜上所述，本發明實施例所述視頻數據的處理方法以及存儲設備，對接收到的視頻數據進行緩存，並對緩存中的重複的視頻數據只存儲其中一幀，從而節省了大量的存儲空間，降低了系統設備成本。
本發明所述的視頻數據的處理方法以及存儲設備，並不僅僅限於說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用於各種適合本發明之領域，對於熟悉本領域的人員而言可容易地實現另外的優點和進行修改，因此在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念的精神和範圍的情況下，本發明並不限於特定的細節、代表性的設備和這裡示出與描述的圖示示例。
權利要求
1.一種視頻數據處理方法，其特徵在於包括以下步驟步驟A，接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據；步驟B，對所緩存的視頻數據進行解碼，獲取視頻數據的圖像數據；步驟C，對相鄰的視頻數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的視頻數據的圖像是否相同；步驟D，在視頻數據段中所有相鄰視頻數據的圖像都相同的時候，存儲該視頻數據段中任意一個視頻數據。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述步驟B中，所述對所緩存的視頻數據進行解碼，是對視頻數據中的I幀數據進行解碼，獲取I幀數據的圖像數據；所述步驟C中，所述相鄰的視頻數據是相鄰的I幀數據；所述步驟D中，所述視頻數據段的始末點為不同的I幀數據，所述任意一個視頻數據是任意一個I幀數據。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟C中，根據幀差法、輪廓比較法、運動估計法、背景減除法或者時間差分法，對相鄰的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測。
4.如權利要求2所述的方法，其特徵在於所述步驟C之後還包括步驟E，在相鄰的兩個I幀數據的圖像不相同的時候，將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，在步驟A中進一步包括記錄每幀視頻數據的接收時刻；在步驟D中進一步包括保存用於檢索所存儲的任意一個I幀數據的時間索引，該時間索引中包括所述視頻數據段始末點的兩個I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是相同的標識信息；在步驟E中進一步包括保存用於檢索所存儲的視頻數據的時間索引，並在該時間索引中包括所述前一I幀數據的接收時刻，以及用於標識該時間索引所對應的視頻數據的圖像是變化的標識信息。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於進一步設置一個用於保存I幀數據的圖像數據和該I幀數據的存儲地址信息的靜態圖像I幀組；所述步驟D中，在存儲所述任意一個I幀數據之前，進一步將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，判斷圖像是否相同如果都不相同，則存儲所述任意一個I幀數據，並將所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息保存在靜態圖像I幀組中，並刪除靜態圖像I幀組中最早保存的I幀數據的圖像數據及該最早保存的I幀數據的存儲地址信息；如果該任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組中的其中一個I幀數據的圖像相同，則將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述其中一個I幀數據。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於還包括根據時間索引檢索到對應的視頻數據，並根據該時間索引中的標識信息判斷所述對應的視頻數據的圖像是否相同，如果是，則在該時間索引中始末點的兩個I幀數據的接收時刻所指示的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出至外部的回放設備；否則，將所述對應的視頻數據直接輸出至外部的回放設備。
8.一種視頻數據的存儲設備，其特徵在於包括緩存單元、解碼單元、圖像運動檢測單元和視頻數據存儲單元，其中，所述緩存單元，用於接收並緩存壓縮編碼後的視頻數據；所述解碼單元，用於對緩存單元中的視頻數據進行解碼，獲取視頻數據的圖像數據；所述圖像運動檢測單元，用於對解碼單元獲取的視頻數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的視頻數據的圖像是否相同，並將判斷結果發送給視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，對於緩存單元中的視頻數據段，如果該視頻數據段中所有相鄰視頻數據的圖像都相同，則存儲該視頻數據段中任意一個視頻數據。
9.如權利要求8所述的存儲設備，其特徵在於，所述解碼單元進一步用於對緩存單元中的I幀數據進行解碼，獲取I幀數據的圖像數據；所述圖像運動檢測單元，進一步用於對解碼單元獲取的I幀數據的圖像數據進行圖像運動檢測，判斷相鄰的I幀數據的圖像是否相同，並將判斷結果發送給視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，進一步用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，對於緩存單元中的始末點為不同I幀數據的視頻數據段，如果該視頻數據段中所有相鄰I幀數據的圖像都相同，則存儲該視頻數據段中任意一個I幀數據。
10.如權利要求9所述的存儲設備，其特徵在於，所述視頻數據存儲單元進一步用於根據圖像運動檢測單元的判斷結果，在緩存單元中相鄰的兩個I幀數據的圖像不相同的時候，將該兩個I幀數據中的前一I幀數據和該兩個I幀數據之間的所有視頻數據全部存儲。
11.如權利要求10所述的存儲設備，其特徵在於還包括時間索引保存單元，所述緩存單元，進一步用於記錄每幀視頻數據的接收時刻；所述時間索引保存單元，根據視頻數據存儲單元存儲的視頻數據和緩存單元中記錄的視頻數據的接收時刻，保存用於檢索視頻數據存儲單元中的視頻數據的時間索引，並在時間索引中保存用於標識視頻數據的圖像是否相同的標識信息，以及在圖像相同的視頻數據段的時間索引中，保存該視頻數據段始末點的兩個I幀數據的接收時刻；在圖像變化的視頻數據的時間索引中，保存該視頻數據中的I幀數據的接收時刻。
12.如權利要求11所述的存儲設備，其特徵在於，所述緩存單元進一步包括靜態圖像I幀組保存單元；所述靜態圖像I幀組保存單元，用於保存I幀數據的圖像數據和該I幀數據的存儲地址信息，以及根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的I幀數據的圖像都不相同時，保存所述任意一個I幀數據的圖像數據和所述任意一個I幀數據的存儲地址信息；所述圖像運動檢測單元，進一步用於在所述視頻數據存儲單元存儲所述任意一個I幀數據之前，將所述任意一個I幀數據的圖像數據與靜態圖像I幀組保存單元中保存的各個I幀數據的圖像數據分別進行圖像運動檢測，並將檢測結果發送給時間索引單元和視頻數據存儲單元；所述視頻數據存儲單元，在存儲所述任意一個I幀數據之前，進一步根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的其中一個I幀數據的圖像相同時不存儲所述任意一個I幀數據；所述時間索引保存單元，進一步根據圖像運動檢測單元的檢測結果，在所述任意一個I幀數據和靜態圖像I幀組保存單元中的其中一個I幀數據的圖像相同時，將該任意一個I幀數據的時間索引指向所述其中一個I幀數據。
13.如權利要求12所述的存儲設備，其特徵在於還包括回放控制單元，所述回放控制單元，用於根據時間索引保存單元保存的時間索引，在視頻數據存儲單元中檢索到對應的視頻數據，並根據時間索引的標識信息判斷視頻數據的圖像是否相同，如果相同，則在該時間索引中始末點的兩個I幀數據的接收時刻所指示的時間段內，將所述對應的視頻數據按照預定的幀速率重複輸出至回放設備；否則，將所述對應的視頻數據直接輸出至回放設備。
全文摘要
本發明提供了一種視頻數據的處理方法以及存儲設備，緩存接收到的視頻數據，並判斷視頻數據的圖像是否相同。對於圖像相同的視頻數據只存儲其中一幀。按照本發明視頻數據的處理方法以及存儲設備，可以節省存儲視頻數據所需的存儲空間。
文檔編號H04N7/26GK101060624SQ200710099018
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月8日 優先權日2007年5月8日
發明者王連朝, 周迪 申請人:杭州華三通信技術有限公司