广角视频的生成方法及系统、电子设备和存储介质与流程

1.本发明涉及视频处理技术领域，具体涉及一种广角视频的生成方法及系统、电子设备和存储介质。


背景技术：

2.目前，通常通过在场景的不同位置分别布设摄像头来实现对整个场景的拍摄或监控。对于某一拍摄位置一般采用单个摄像头进行拍摄。但是，单个摄像头的拍摄视角较为有限，如使用鱼眼镜头拍摄，存在边际变形等缺陷，即不能全面反映该拍摄位置的拍摄对象。因此，在对场景范围要求较高的情况下，单摄像头拍摄的录像视频往往会因为拍摄角度不够广而无法满足实际的使用需求。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中单个摄像头拍摄视角较窄，不能全面反映拍摄对象，无法满足实际使用需求的缺陷，提供一种广角视频的生成方法及系统、电子设备和存储介质。
4.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
5.本发明提供一种广角视频的生成方法，所述生成方法包括：
6.s1.获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像；
7.s2.分别对不同的所述摄像头在同一所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像进行拼接处理，以获取对应的第一视频帧图像；
8.其中，所述第一视频帧图像对应的成像范围大于所述初始视频帧图像对应的成像范围；
9.s3.按照时间顺序对不同的所述预设间隔内对应的所述第一视频帧图像进行合成处理，以获取广角视频。
10.较佳地，步骤s1包括:
11.s11.分别获取每个所述摄像头采集的第一视频文件；
12.s12.解析所述第一视频文件以获取每个所述摄像头在每个所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像。
13.较佳地，每个所述第一视频文件中的第一帧包含用于表征所述第一视频文件起始拍摄的时间信息；
14.步骤s12包括：
15.根据所述第一视频文件中的所述时间信息以及所述预设间隔，获取每个所述摄像头在每个所述预设间隔内对应的所述初始视频帧图像。
16.较佳地，步骤s1包括：
17.判断每个所述摄像头在当前预设间隔内是否均采集到所述初始视频帧图像，若否，则确定丢弃所述当前预设间隔对应的所有初始视频帧图像，并获取所述摄像头对应的
拍摄时长，当所述拍摄时长小于预设时长时，则继续对下一个所述预设间隔重新执行所述判断每个所述摄像头在当前预设间隔内是否均采集到所述初始视频帧图像的步骤；
18.若是，则将所述摄像头在所述当前预设间隔内采集的所述初始视频帧图像作为编码中间文件，并获取所述摄像头对应的拍摄时长，当所述拍摄时长小于预设时长时，则对下一个所述预设间隔重新执行所述判断每个所述摄像头在当前预设间隔内是否均采集到所述初始视频帧图像；
19.当所述拍摄时长达到所述预设时长时，则根据所述编码中间文件生成每个所述摄像头对应的第二视频文件；
20.解析每个所述第二视频文件，获取每个所述摄像头在每个所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像。
21.本发明还提供一种广角视频的生成系统，所述生成系统包括：
22.图像获取模块，用于获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像；
23.图像拼接模块，用于分别对不同的所述摄像头在同一所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像进行拼接处理，以获取对应的第一视频帧图像；
24.其中，所述第一视频帧图像对应的成像范围大于所述初始视频帧图像对应的成像范围；
25.广角视频获取模块，用于按照时间顺序，对不同的所述预设间隔内对应的所述第一视频帧图像进行合成处理，以获取广角视频。
26.较佳地，所述图像获取模块包括：
27.第一视频获取模块，用于分别获取从每个所述摄像头编码生成的第一视频文件；
28.第一视频解析模块，用于解析所述第一视频文件，以获取每个所述摄像头在每个所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像。
29.较佳地，每个所述第一视频文件中的第一帧包含用于表征所述第一视频拍摄的起始时间点的时间信息；
30.所述第一视频解析模块还用于根据所述第一视频文件中的所述时间信息以及所述预设间隔，获取每个所述预设间隔内对应的所述初始视频帧图像。
31.较佳地，所述图像获取模块包括：
32.判断模块，用于判断每个所述摄像头在当前预设间隔内是否均采集到所述初始视频帧图像，若否，则调用确定模块；
33.所述确定模块用于确定丢弃所述当前预设间隔对应的所有初始视频帧图像，并调用时长获取模块；
34.所述判断模块还用于在每个所述摄像头在当前预设间隔内均采集到所述初始视频帧图像时，调用中间文件获取模块；
35.所述中间文件获取模块用于将所述摄像头在所述当前预设间隔内采集的所述初始视频帧图像作为编码中间文件，并调用所述时长获取模块；
36.所述时长获取模块用于获取所述摄像头对应的拍摄时长，并在所述拍摄时长小于预设时长时，对下一个所述预设间隔继续调用所述判断模块；
37.所述时长获取模块还用于在所述拍摄时长达到所述预设时长时，调用视频文件生成模块；
38.所述视频文件生成模块用于根据所述编码中间文件生成每个所述摄像头对应的第二视频文件；
39.第二视频解析模块，用于解析每个所述第二视频文件，获取每个所述摄像头在每个所述预设间隔内采集的所述初始视频帧图像。
40.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的广角视频的生成方法。
41.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的广角视频的生成方法的步骤。
42.本发明的积极进步效果在于：通过多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，对其进行拼接后得到广角视频帧图像，进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
附图说明
43.图1为本发明的实施例1的广角视频的生成方法的流程图。
44.图2为本发明的实施例2的广角视频的生成方法的流程图。
45.图3为本发明的实施例3的广角视频的生成方法的流程图。
46.图4为本发明的实施例4的广角视频的生成系统的模块示意图。
47.图5为本发明的实施例5的广角视频的生成系统的模块示意图。
48.图6为本发明的实施例6的广角视频的生成系统的模块示意图。
49.图7为本发明实施例7的电子设备的结构框图。
具体实施方式
50.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
51.实施例1
52.本实施例的应用场景中布设有多个(≥2)摄像头。其中，为保证后期视频图像帧的拼接效果，多个摄像头采用同样规格；另外，实施例中的摄像头均采用16:9的画面进行录制。
53.如图1所示，本实施例的广角视频的生成方法具体可以包括以下步骤：
54.s101、获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像；
55.其中，预设间隔的长度取决于视频采样的帧率，本实施例的帧率设定为25fps(frames per second，帧率，即每秒传输帧数)，相应预设间隔为1/25s(秒)，即40ms(毫秒)，也可以根据实际情况对预设间隔进行重新确定与调整。
56.s102、分别对不同的摄像头在同一预设间隔内采集的初始视频帧图像进行拼接处理，以获取对应的第一视频帧图像，即获取不同摄像头的同步帧图像并进行拼接处理以得到更大成像范围的视频帧图像。
57.其中，第一视频帧图像对应的成像范围大于初始视频帧图像对应的成像范围；本实施例中以宽边(即16:9中的短边)为基准进行成像范围叠加，拼接形成一个水平范围内
(即长边)较大视角(长宽比例》16:9)的广角视频图像；
58.s103、按照时间顺序对不同的预设间隔内对应的第一视频帧图像进行合成处理，以获取广角视频。
59.本实施例通过多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，对其进行拼接后得到广角视频帧图像，进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
60.实施例2
61.本实施例的广角视频的生成方法是对实施例1的进一步限定，具体地，本实施例中采用h.264标准分别对多摄像头拍摄的内容进行编码生成视频文件，在视频文件的第一帧内记录拍摄的精确起始时间信息；并根据时间信息解析视频文件，获得多摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像；
62.如图2所示，步骤s101包括：
63.s1011、分别获取每个摄像头采集的第一视频文件；具体地，每个第一视频文件均采用h.264标准编码生成，并在编码过程中在第一视频文件的第一帧内记录起始拍摄的时间信息(精确至毫秒)；
64.s1012、解析第一视频文件以获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像。
65.具体地，可以根据第一视频文件中的时间信息以及预设间隔，设定采集的起始时间和时间跨度，获取每个摄像头在每个预设间隔内对应的初始视频帧图像；
66.如起始拍摄的时间时0h(小时):0m(分):0s，则可以在0h:0m:0.041s～0h:0m:0.080s、0h:0m:0.081s～0h:0m:0.120s等预设间隔内进行采集初始视频帧图像。
67.本实施例通过多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，对其进行拼接后得到广角视频帧图像，进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
68.实施例3
69.本实施例的广角视频的生成方法是对实施例1的进一步限定，具体地，本实施例中采集多摄像头的同步预览画面帧并加入编码队列，获取在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像。以安卓系统为例，可以采用mediacodec编码工具进行上述编码操作。
70.如图3所示，步骤s101包括：
71.s1013、判断每个摄像头在当前预设间隔(如40ms)内是否均采集到初始视频帧图像，若否，则执行步骤s1014；若是，则执行步骤s1015；
72.s1014、确定丢弃当前预设间隔对应的所有初始视频帧图像，并执行步骤s1016；
73.s1015、将摄像头在当前预设间隔内采集的初始视频帧图像作为编码中间文件，并执行步骤s1016；
74.s1016、获取摄像头对应的拍摄时长，并判断拍摄时长是否小于预设时长，若是，则执行步骤s1017；若否，则执行步骤s1018；
75.s1017、获取下一个预设间隔，并对下一个预设间隔重新执行步骤s1013；
76.s1018、拍摄时长达到预设时长时，则根据编码中间文件生成每个摄像头对应的第二视频文件；
77.具体地，利用mediacodec编码工具对采集视频过程中的视频图像帧进行判断和控制，预设间隔内先接收的某一摄像头的视频图像帧在帧缓冲区内等待其他摄像头的视频图像帧，如果在同一预设间隔内又接收到同一摄像头的第二个视频图像帧，则丢弃前一视频图像帧，在帧缓冲区保留后一视频图像帧；
78.s1019、解析每个第二视频文件，获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像。
79.具体地，由于视频编码的过程已经是同步视频图像帧的采集，因此对于第二视频文件的解析只需直接抽取同一预设间隔内对应的各个初始视频帧即可。
80.本实施例通过多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，对其进行拼接后得到广角视频帧图像，进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
81.实施例4
82.本实施例的应用场景中布设有多个(≥2)摄像头。其中，为保证后期视频图像帧的拼接效果，多个摄像头采用同样规格；另外，实施例中的摄像头均采用16:9的画面进行录制。
83.如图4所示，本实施例的广角视频的生成系统具体可以包括：
84.图像获取模块1，用于获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像；
85.其中，预设间隔的长度取决于视频采样的帧率，本实施例的帧率设定为25fps(frames per second，帧率，即每秒传输帧数)，相应预设间隔为1/25s(秒)，即40ms(毫秒)，也可以根据实际情况对预设间隔进行重新确定与调整。
86.图像拼接模块2，用于分别对不同的摄像头在同一预设间隔内采集的初始视频帧图像进行拼接处理，以获取对应的第一视频帧图像，即获取不同摄像头的同步帧图像并进行拼接处理以得到更大成像范围的视频帧图像；
87.其中，第一视频帧图像对应的成像范围大于初始视频帧图像对应的成像范围；本实施例中以宽边(即16:9中的短边)为基准进行成像范围叠加，拼接形成一个水平范围内(即长边)较大视角(长宽比例》16:9)的广角视频图像；
88.广角视频获取模块3，用于按照时间顺序，对不同的预设间隔内对应的第一视频帧图像进行合成处理，以获取广角视频。
89.本实施例通过对多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，得到拼接后的广角视频帧图像，并进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
90.实施例5
91.如图5所示，本实施例的广角视频的生成系统是对实施例4的进一步限定，具体地，本实施例中图像获取模块1包括第一视频获取模块11和第一视频解析模块12，采用h.264标准分别对多摄像头进行编码生成视频文件。
92.第一视频获取模块11，用于分别获取从每个摄像头编码生成的第一视频文件；具体地，每个第一视频文件均采用h.264标准编码生成，并在编码过程中在第一视频文件的第一帧内记录起始拍摄的时间信息(精确至毫秒)；
93.第一视频解析模块12，用于解析第一视频文件，以获取每个摄像头在每个预设间
隔内采集的初始视频帧图像；
94.具体地，可以根据第一视频文件中的时间信息以及预设间隔，设定采集的起始时间和时间跨度，获取每个摄像头在每个预设间隔内对应的初始视频帧图像；
95.如起始拍摄的时间时0h(小时):0m(分):0s，则可以在0h:0m:0.041s～0h:0m:0.080s、0h:0m:0.081s～0h:0m:0.120s等预设间隔内进行采集初始视频帧图像。
96.第一视频解析模块12还用于根据第一视频文件中的时间信息以及预设间隔，获取每个预设间隔内对应的初始视频帧图像；
97.本实施例通过对多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，得到拼接后的广角视频帧图像，并进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
98.实施例6
99.如图6所示，本实施例的广角视频的生成系统是对实施例4的进一步限定，具体地，本实施例中的图像获取模块1包括判断模块13、确定模块14、中间文件获取模块15、时长获取模块16、视频文件生成模块17和第二视频解析模块18用于采集多摄像头的同步预览画面帧并加入编码队列，获取在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像。以安卓系统为例，可以采用mediacodec编码工具进行上述编码操作。
100.判断模块13，用于判断每个摄像头在当前预设间隔(如40ms)内是否均采集到初始视频帧图像，若否，则调用确定模块14；若是，则调用中间文件获取模块15；
101.确定模块14用于确定丢弃当前预设间隔对应的所有初始视频帧图像，并调用时长获取模块16；时长获取模块16用于获取摄像头对应的拍摄时长，并在拍摄时长小于预设时长时，对下一个预设间隔继续调用判断模块13；
102.中间文件获取模块15用于将摄像头在当前预设间隔内采集的初始视频帧图像作为编码中间文件，并调用时长获取模块16，并在拍摄时长小于预设时长时，对下一个预设间隔继续调用判断模块13；
103.时长获取模块16还用于在拍摄时长达到预设时长时，调用视频文件生成模块17；
104.视频文件生成模块17用于根据编码中间文件生成每个摄像头对应的第二视频文件；
105.具体地，利用mediacodec编码工具对采集视频过程中的视频图像帧进行判断和控制，预设间隔内先接收的某一摄像头的视频图像帧在帧缓冲区内等待其他摄像头的视频图像帧，如果在同一预设间隔内又接收到同一摄像头的第二个视频图像帧，则丢弃前一视频图像帧，在帧缓冲区保留后一视频图像帧；
106.第二视频解析模块18，用于解析每个第二视频文件，获取每个摄像头在每个预设间隔内采集的初始视频帧图像。
107.具体地，由于视频编码的过程已经是同步视频图像帧的采集，因此对于第二视频文件的解析只需直接抽取同一预设间隔内对应的各个初始视频帧即可。
108.本实施例通过多摄像头采集的视频文件获取同步帧图像，对其进行拼接后得到广角视频帧图像，进而得到广角视频，从而满足了大范围场景等特定应用中对于广角视频的要求。
109.实施例7
110.图7为本发明实施例7提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现实施例1至3中任意一实施例中的广角视频的生成方法。图7显示的电子设备30仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
111.如图7所示，电子设备30可以以通用计算设备的形式表现，例如其可以为服务器设备。电子设备30的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器31、上述至少一个存储器32、连接不同系统组件(包括存储器32和处理器31)的总线33。
112.总线33包括数据总线、地址总线和控制总线。
113.存储器32可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器(ram)321和/或高速缓存存储器322，还可以进一步包括只读存储器(rom)323。
114.存储器32还可以包括具有一组(至少一个)程序模块324的程序/实用工具325，这样的程序模块324包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
115.处理器31通过运行存储在存储器32中的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如本发明实施例1至3中任意一实施例中的广角视频的生成方法。
116.电子设备30也可以与一个或多个外部设备34(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口35进行。并且，模型生成的设备30还可以通过网络适配器36与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图7所示，网络适配器36通过总线33与模型生成的设备30的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合模型生成的设备30使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、raid(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
117.应当注意，尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
118.实施例8
119.本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现实施例1至3中任意一实施例中的广角视频的生成方法中的步骤。
120.其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
121.在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行实现实施例1至3中任意一实施例中的广角视频的生成方法中的步骤。
122.其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
123.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些
仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。