一种视频监控的自适应显示方法及装置与流程

文档序号:13985270
一种视频监控的自适应显示方法及装置与流程

本发明涉及监控技术领域,尤其涉及一种视频监控的自适应显示方法及装置。



背景技术:

近年来,视频监控获得了快速发展,利用视频监控来监测监控点的实时情况已经非常普及。通常在一个使用场景中,需要部署多台监控设备,然后在一台计算机上安装视频客户端,值班人员从视频客户端中可同时查看多台监控设备的实时图像;同时在显示多路实时视频的情况下,在视频客户端中可将某一路视频切换到大窗口显示,以便更加清晰的查看。

在视频客户端中进行图像显示,显示的实时视频路数越多,意味着CPU和显卡需要处理的数据越多,CPU内存往GPU内存中拷贝的数据也就越多,而内存拷贝的速度取决于显卡带宽。当大量的视频帧数据送显时容易将显卡带宽占满,这时显卡带宽将成为瓶颈,导致视频数据无法及时经过GPU处理,从而使实时图像出现卡顿、不连续的现象,严重现象用户体验。

另外多路实时视频的解码速率也存在不均匀的现象,这与视频流的编解码标准、视频流大小、图像复杂、视频时域复杂度、操作系统等对多路解码器的调度相关。当每秒解码产生的视频帧数大于每秒显示的视频帧数,在对解码帧图像进行显示时,会造成送显带宽的急剧增加,导致间歇性的丢帧等现象。

对上述问题的一般解决方法是更换较高配置的显卡,但该解决办法存在不足之处:成本较高、可扩展性差、易用性差。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提出一种视频监控的自适应显示方法及装置,旨在解决。

为实现上述目的,本发明实施例第一方面提供一种视频监控的自适应显示方法,所述方法包括步骤:

S1:获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

S2:获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

S3:判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,执行步骤S4;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,执行步骤S8;

S4:判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,执行步骤S8;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,执行步骤S5;

S5:确定图像压缩比例;

S6:根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

S7:根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

S8:显示帧解码数据。

结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第一种实现方式中,所述帧解码数据通过以下方法建立:

S1.1:接收视频监控的实时视频;

S1.2:对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

S1.3:根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表,确定时域/空域压缩比例;

S1.4:缓存帧解码数据。

结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第二种实现方式中,所述步骤S2之前包括:

S2.0:判断是否到达送显时间;若到达送显时间,执行步骤S2;否则继续执行该步骤。

结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第三种实现方式中,所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例,可通过读取配置文件的方式进行动态配置。

结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第四种实现方式中,所述步骤S7中的所述时域压缩根据时域压缩系数采取抽帧方式,所述空域压缩根据空域压缩系数采取隔行采样的方式。

此外,为实现上述目的,本发明实施例第二方面提供一种视频监控的自适应显示装置,所述装置包括:第一获取模块、第二获取模块、第一判断模块、第二判断模块、第一确定模块、第二确定模块、压缩模块及显示模块;

所述第一获取模块,用于获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

所述第二获取模块,用于获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

所述第一判断模块,用于判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,将判断结果发送给所述第二判断模块;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,将判断结果发送给所述显示模块;

所述第二判断模块,用于判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,将判断结果发送给所述显示模块;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,将判断结果发送给所述第一确定模块;

所述第一确定模块,用于根据所述第二判断模块的判断结果,确定图像压缩比例;

所述第二确定模块,用于根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

所述压缩模块,用于根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

所述显示模块,用于根据所述第一判断模块的判断结果、或根据所述第二判断模块的判断结果、或所述压缩模块压缩后的帧解码数据,显示帧解码数据。

结合本发明实施例的第二方面,本发明实施例的第二方面的第一种实现方式中,所述装置还包括接收模块、解码模块、第三确定模块、视频质量评估表寄存模块及缓存模块;

所述接收模块,用于接收视频监控的实时视频;

所述解码模块,用于对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

所述视频质量评估表寄存模块,用于寄存预设的视频质量评估表数据;

所述第三确定模块,用于根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表,确定时域/空域压缩比例;

所述缓存模块,用于缓存帧解码数据。

结合本发明实施例的第二方面,本发明实施例的第二方面的第二种实现方式中,所述装置还包括第三判断模块;

所述第三判断模块,用于判断是否到达送显时间;若到达送显时间,将判断结果发送给所述第二获取模块;

所述第二获取模块,用于根据所述第三判断模块的判断结果,获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息。

结合本发明实施例的第二方面,本发明实施例的第二方面的第三种实现方式中,所述装置还包括配置文件,所述配置文件用于配置所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例信息。

结合本发明实施例的第二方面,本发明实施例的第二方面的第四种实现方式中,所述压缩模块包括时域压缩模块和空域压缩模块;

所述时域压缩模块,用于根据所述时域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩,得到时域压缩后的帧解码数据;

所述空域压缩模块,用于根据所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行空域压缩,得到空域压缩后的帧解码数据。

本发明实施例提供的视频监控的自适应显示方法及装置,能够根据不同的显卡性能,调整压缩系数,从而满足多个场景下的显示需求;解决了显卡性能不足时导致的显示问题,有效的降低了成本;使用方便,提升用户的体验感。

附图说明

图1本发明第一实施例的视频监控的自适应显示方法流程示意图;

图2本发明实施例的建立帧解码数据的方法流程示意图;

图3本发明第二实施例的视频监控的自适应显示方法流程示意图;

图4本发明第三实施例的视频监控的自适应显示装置结构示意图;

图5本发明第三实施例的视频监控的自适应显示装置另一结构示意图;

图6本发明第四实施例的视频监控的自适应显示装置结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例。在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身并没有限定的意义。

如图1所示,本发明第一实施例提出一种视频监控的自适应显示方法,该方法包括步骤:

S1:获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

在本实施例中,从缓存中获取帧解码数据。请参考图2所示,帧解码数据通过以下方法建立:

S1.1:接收视频监控的实时视频;

S1.2:对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

S1.3:根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表,确定时域/空域压缩比例;

在本实施例中,预设的视频质量评估表可以为<人类主观视频质量评估体系>。作为示例的,根据运动矢量及预设的<人类主观视频质量评估体系>,当20%的宏块在x方向或y方向的位移超过4个像素时,时域/空域压缩比例可以为0:1,其他情况下,时域/空域压缩比例可以为3:1。

S1.4:缓存帧解码数据。

S2:获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

S3:判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,执行步骤S4;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,执行步骤S8;

在本实施例中,第一预设值的取值范围可以为75%-85%,一般地,可取值80%。

S4:判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,执行步骤S8;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,执行步骤S5;

在本实施例中,第一预设值的取值范围可以为0.4-0.6,一般地,可取值0.5。

S5:确定图像压缩比例;

S6:根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

在本实施例中,所述时域压缩和所述空域压缩可以采用抽帧或者隔行采样的方式。

S7:根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

S8:显示帧解码数据。

在本实施例中,所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例,可通过读取配置文件的方式进行动态配置。

作为示例的,为了更好的理解本发明思想,结合上述的方法,下面具体地描述其实现过程:获取视频监控的帧解码数据、显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息之后;判断图形处理器带宽利用率是否大于80%,若未达到80%,则不对解码图像进行压缩处理,直接显示解码图像(帧解码数据);若图形处理器带宽利用率大于80%,再判断显示窗口高度与视频高度的比值是否大于0.5;如果显示窗口高度与视频高度的比值大于0.5,则直接显示解码图像(帧解码数据),保证大窗口实时视频的显示效果;若显示窗口高度与视频高度的比值不大于0.5,则确定图像压缩比例;一般地,根据人类主观视频质量评估体系,图形处理器带宽利用率大于80%,显示窗口高度与视频高度的比值小于0.5时,图像压缩比例设置为16/9,对图像进行16/9的压缩能达到较好的图像效果。然后根据图像压缩比例以及时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数,具体地,可通过以下方式确定:

1)时域/空域压缩比例为0:1时,时域压缩系数=图像压缩比例*0,空域压缩系数=图像压缩比例*1;

2)时域/空域压缩比例为3:1时,时域压缩系数=图像压缩比例*3/4,空域压缩系数=图像压缩比例*1/4。

一般地,根据人类主观视频质量评估体系,采用如下取值具有较好的效果:时域/空域压缩比例为0:1时:空域压缩系数的值取2,如果采用隔行采样的压缩方式,则对应的采样频率为2,即隔两行采样一次。时域/空域压缩比例为3:1时:时域压缩系数的值取1,如果采用抽帧的压缩方式,则每隔一帧抽取一帧进行显示;空域压缩系数的值取1,如果采用隔行采样的压缩方式,则对应的采样频率为1,即隔一行采样一次。

最后,将压缩后的帧解码数据传送给显卡进行显示。

如图3所示,本发明第二实施例提出一种视频监控的自适应显示方法,该方法包括步骤:

S1:获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

在本实施例中,从缓存中获取帧解码数据。请参考图2所示,帧解码数据通过以下方法建立:

S1.1:接收视频监控的实时视频;

S1.2:对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

S1.3:根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表,确定时域/空域压缩比例;

在本实施例中,预设的视频质量评估表可以为<人类主观视频质量评估体系>。作为示例的,根据运动矢量及预设的<人类主观视频质量评估体系>,当20%的宏块在x方向或y方向的位移超过4个像素时,时域/空域压缩比例可以为0:1,其他情况下,时域/空域压缩比例可以为3:1。

S1.4:缓存帧解码数据。

S2.0:判断是否到达送显时间;若到达送显时间,执行步骤S2;否则继续执行该步骤

S2:获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

S3:判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,执行步骤S4;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,执行步骤S8;

在本实施例中,第一预设值的取值范围可以为75%-85%,一般地,可取值80%。

S4:判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,执行步骤S8;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,执行步骤S5;

在本实施例中,第一预设值的取值范围可以为0.4-0.6,一般地,可取值0.5。

S5:确定图像压缩比例;

S6:根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

在本实施例中,所述时域压缩和所述空域压缩可以采用抽帧或者隔行采样的方式。

S7:根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

S8:显示帧解码数据。

在本实施例中,所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例,可通过读取配置文件的方式进行动态配置。

本发明实施例提供的视频监控的自适应显示方法,能够根据不同的显卡性能,调整压缩系数,从而满足多个场景下的显示需求;解决了显卡性能不足时导致的显示问题,有效的降低了成本;使用方便,提升用户的体验感。

本发明进一步提供一种装置。

参照图4,图4为本发明第三实施例提出一种视频监控的自适应显示装置,该装置100包括:第一获取模块101、第二获取模块102、第一判断模块103、第二判断模块104、第一确定模块105、第二确定模块106、压缩模块107及显示模块108;

第一获取模块101,用于获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

第二获取模块102,用于获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

第一判断模块103,用于判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,将判断结果发送给第二判断模块104;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,将判断结果发送给显示模块108;

第二判断模块104,用于判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,将判断结果发送给显示模块108;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,将判断结果发送给第一确定模块105;

第一确定模块104,用于根据第二判断模块104的判断结果,确定图像压缩比例;

第二确定模块106,用于根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

压缩模块107,用于根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

显示模块108,用于根据第一判断模块103的判断结果、或根据第二判断模块104的判断结果、或压缩模块107压缩后的帧解码数据,显示帧解码数据。

请参考图5所示,在本实施例中,装置100还包括接收模块1010、解码模块1011、第三确定模块1012、视频质量评估表寄存模块1013及缓存模块1014;

接收模块1010,用于接收视频监控的实时视频;

解码模块1011,用于对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

视频质量评估表寄存模块1013,用于寄存预设的视频质量评估表数据;

第三确定模块1012,用于根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表1013,确定时域/空域压缩比例;

缓存模块1014,用于缓存帧解码数据。

在本实施例中,装置100还包括配置文件(附图未示出),所述配置文件用于配置所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例信息。

在本实施例中,所述压缩模块包括时域压缩模块和空域压缩模块(附图未示出);

所述时域压缩模块,用于根据所述时域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩,得到时域压缩后的帧解码数据;

所述空域压缩模块,用于根据所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行空域压缩,得到空域压缩后的帧解码数据。

作为示例的,为了更好的理解本发明思想,结合上述的方法,下面具体地描述其实现过程:获取视频监控的帧解码数据、显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息之后;判断图形处理器带宽利用率是否大于80%,若未达到80%,则不对解码图像进行压缩处理,直接显示解码图像(帧解码数据);若图形处理器带宽利用率大于80%,再判断显示窗口高度与视频高度的比值是否大于0.5;如果显示窗口高度与视频高度的比值大于0.5,则直接显示解码图像(帧解码数据),保证大窗口实时视频的显示效果;若显示窗口高度与视频高度的比值不大于0.5,则确定图像压缩比例;一般地,根据人类主观视频质量评估体系,图形处理器带宽利用率大于80%,显示窗口高度与视频高度的比值小于0.5时,图像压缩比例设置为16/9,对图像进行16/9的压缩能达到较好的图像效果。然后根据图像压缩比例以及时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数,具体地,可通过以下方式确定:

1)时域/空域压缩比例为0:1时,时域压缩系数=图像压缩比例*0,空域压缩系数=图像压缩比例*1;

2)时域/空域压缩比例为3:1时,时域压缩系数=图像压缩比例*3/4,空域压缩系数=图像压缩比例*1/4。

一般地,根据人类主观视频质量评估体系,采用如下取值具有较好的效果:时域/空域压缩比例为0:1时,空域压缩系数的值取2,如果采用隔行采样的压缩方式,则对应的采样频率为2,即隔两行采样一次。时域/空域压缩比例为3:1时,时域压缩系数的值取1,如果采用抽帧的压缩方式,则每隔一帧抽取一帧进行显示;空域压缩系数的值取1,如果采用隔行采样的压缩方式,则对应的采样频率为1,即隔一行采样一次。

最后,将压缩后的帧解码数据传送给显卡进行显示。

参照图6,图6为本发明第四实施例提出一种视频监控的自适应显示装置,该装置100包括:第一获取模块101、第三判断模块1020、第二获取模块102、第一判断模块103、第二判断模块104、第一确定模块105、第二确定模块106、压缩模块107及显示模块108;

第一获取模块101,用于获取视频监控的帧解码数据,所述帧解码数据包括时域/空域压缩比例、视频高度;

第三判断模块1020,用于判断是否到达送显时间;若到达送显时间,将判断结果发送给所述第二获取模块;

第二获取模块102,用于根据第三判断模块1020的判断结果,获取显示窗口高度及图形处理器带宽利用率信息;

第一判断模块103,用于判断所述图形处理器带宽利用率是否大于第一预设值;若所述图形处理器带宽利用率大于第一预设值,将判断结果发送给第二判断模块104;若所述图形处理器带宽利用率不大于第一预设值,将判断结果发送给显示模块108;

第二判断模块104,用于判断所述显示窗口高度与所述视频高度的比值是否大于第二预设值;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值大于第二预设值,将判断结果发送给显示模块108;若所述显示窗口高度与所述视频高度的比值不大于第二预设值,将判断结果发送给第一确定模块105;

第一确定模块104,用于根据第二判断模块104的判断结果,确定图像压缩比例;

第二确定模块106,用于根据所述图像压缩比例以及所述时域/空域压缩比例,确定时域压缩系数和空域压缩系数;

压缩模块107,用于根据所述时域压缩系数和所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩和空域压缩,得到压缩后的帧解码数据;

显示模块108,用于根据第一判断模块103的判断结果、或根据第二判断模块104的判断结果、或压缩模块107压缩后的帧解码数据,显示帧解码数据。

请参考图5所示,在本实施例中,装置100还可包括接收模块1010、解码模块1011、第三确定模块1012、视频质量评估表寄存模块1013及缓存模块1014;

接收模块1010,用于接收视频监控的实时视频;

解码模块1011,用于对所述实时视频进行解码,并得到视频高度和运动矢量信息;

视频质量评估表寄存模块1013,用于寄存预设的视频质量评估表数据;

第三确定模块1012,用于根据所述运动矢量及预设的视频质量评估表1013,确定时域/空域压缩比例;

缓存模块1014,用于缓存帧解码数据。

在本实施例中,装置100还可包括配置文件(附图未示出),所述配置文件用于配置所述第一预设值、所述第二预设值及所述确定图像压缩比例信息。

在本实施例中,所述压缩模块包括时域压缩模块和空域压缩模块(附图未示出);

所述时域压缩模块,用于根据所述时域压缩系数,对所述帧解码数据进行时域压缩,得到时域压缩后的帧解码数据;

所述空域压缩模块,用于根据所述空域压缩系数,对所述帧解码数据进行空域压缩,得到空域压缩后的帧解码数据。

本发明实施例提供的视频监控的自适应显示装置,能够根据不同的显卡性能,调整压缩系数,从而满足多个场景下的显示需求;解决了显卡性能不足时导致的显示问题,有效的降低了成本;使用方便,提升用户的体验感。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

本发明实施例提供的视频监控的自适应显示方法及装置,能够根据不同的显卡性能,调整压缩系数,从而满足多个场景下的显示需求;解决了显卡性能不足时导致的显示问题,有效的降低了成本;使用方便,提升用户的体验感。因此,具有工业实用性。

再多了解一些
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