一种基于视频图像的信息传输方法与制造工艺

本发明涉及一种信息传输方法，特别是关于一种基于视频图像的信息传输方法。

背景技术：
随着通信技术的发展，以手机、平板电脑、笔记本电脑、MP3播放器等为代表的移动终端得到了广泛应用。为了便于移动终端之间信息的相互传输，人们开发了多种不同的数据传输方式。目前移动终端之间的信息交换技术主要有蓝牙、红外、wifi等，这些技术在进行信息传输之前，必须要经过用户身份认证、接收等环节，并且wifi在没有网络或者没有无线的状态下无法进行数据的传输。现有的传输技术如下：1)马鸣，李海波.基于Android的二维码的生成与识别系统的设计与实现.ComputerKnowledgeandTechnology.Vol.8，No.26.September2012.该系统通过Android手机对二维码数据进行解析和编码，实现二维码生成和识别的功能。该系统主要包括两部分：(1)二维条码的生成系统设计。二维码的生成主要是利用相应的编码包，将用户输入的字符转换成二维数组，然后根据二维码的编码规范，使用绘图功能来绘制二维码。(2)二维条码的识别系统设计。系统首先通过摄像头来采集二维条码的图像信息，然后通过接口函数技术获得摄像头中的图像数据。该技术的主要缺点是：(1)每张二维图像都是黑白图像，且其用多个像素点表示一个比特的信息，因此其信息存储量非常小，因此需要非常多的图像来存储码流信息，具有较低的信息传输速率。(2)没有信息直接传输的功能。2)赵立新，陈红洲，葛颖君.以音频信号发送信息码以及获取信息码的方法和装置。公开号：102522090A的专利中，提出了一种用音频信号发送消息码的方法。本发明首先将信息码以及同步头调制在第二波段的音频信号中；将该调制的第二波段的音频信号直接传输，或者将该调制的第二波段的音频信号与第一波段的音频信号叠加后进行传输。在接收端将接收到的音频信号进行解调，得到传输数据。综上所述，现有以音频为载体的信息技术方案中的缺点主要为(1)容易受到环境噪声或其他声音的干扰。(2)传输速率较低。

技术实现要素：
针对上述问题，本发明的目的是提供一种只需利用移动终端设备自带的摄像头，通过图像编解码技术，便可进行信息传输的基于视频图像的信息传输方法。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于视频图像的信息传输方法，它包括以下步骤：1)在视频编码端的操作如下：①将待传输数据的码流进行分割，并将待传输数据进行打包；②通过信源编码器对打包的待传输数据进行编码，生成编码过后的码流；③将编码后的码流调制到图片中，产生编码视频流；④通过视频播放器对产生的编码视频流进行播放；2)在视频解码端的操作如下：①采用视频接收器以至少3倍的速率获取视频播放器播放出的视频信息；②针对接收的视频信息进行解调，得到视频中所含的二进制码流信息；③对视频中所含的二进制码流信息进行译码，还原待传输数据的信息。所述步骤1)的步骤①包括以下步骤：A、读取待传输数据的基本信息，获取该数据的大小为s；B、计算待传输数据调制到图片当中进行传输时，并设定每张图片最多能存储的信息量其中，W代表存储信息的宽度，H代表存储信息的高度；n×n代表选取用来代表颜色的像素块的大小；C、计算编码后要传输的总信息量：若编码信息传输率为e，则编码后所要传输的信息大小为B＝s/e；D、计算待传输数据所需的图片总数N和最后一张图片所含信息量l：若B00A＝＝0，则传输图片总的张数为N＝B/A，且最后一张图片的存储信息的大小为l＝A；否则N＝B/A+1，l＝B-(N-1)*A；E、将待传输数据以每张图片大小为A进行打包。所述步骤1)的步骤②中对打包的待传输数据进行LDPC信源编码。所述步骤1)的步骤③中，包括以下步骤：A、将待传输数据所需的图片总数N和最后一张图片的信息量l，存入用于传输的N张同步图片中；B、在同步图片中加入训练信息；C、将编码生成的码流存入同步图片中；D、将编码的图片以固定速率存入视频，该固定速率由待传输的数据量和用于传输数据的图片的分辨率决定。本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明提供了一种新的信息传输方式，通过以视频为载体来传递各种不同的数据，只需利用移动终端自带的摄像头便可进行数据的传输，具有很高的分辨率和成像质量，且成本低廉，环境干扰小，以此解决了断网、断无线、不接U盘就不能传输数据的问题。2、本发明中编码时所用的图像为彩色图片，相比二维码所用的二值图像，本发明的信息存储量大，能够减少传输是所需的图片总张数，有效地提高了数据的传输效率。3、在信号解调端，本发明利用各个颜色信息在总的颜色信息中所占比例的大小来表示此信息为1的概率，将此信息输入到信源解码，这种软输入/软输出的译码判决方案能够提高译码器的译码性能，可大幅度降低数据传输的错误率。因此，本发明可以广泛用于数据传输领域。附图说明图1是本发明流程示意图图2是视频编码原理框图图3是编码图像格式格局图图4是视频预处理流程图图5是控制点的空间映射示意图具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。本发明原理如下：首先在信号发送端将数据信息进行编码；然后将编码后的码流调制到图像中，产生视频信息；通过视频传输通道，在接收端利用设备自带的摄像头获取发送端产生的视频信息，然后对接收到的视频进行解调，得到图像中的码流信息；最后对解调的码流进行译码，便可还原得到传输的数据。如图1所示，一种基于视频图像的信息传输方法，它包括以下步骤：1)在视频编码端(信息发送端)的操作如下：如图2所示，①将待传输数据的码流进行分割，并将待传输数据进行打包，其包括以下步骤：A、读取待传输数据的编码类...