用于时移视频获取和压缩的系统和方法
【专利说明】用于时移视频获取和压缩的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本公开内容与在2014年5月30日提交的、发明名称为“用于时移视频的曝光测定”的共同受让的美国专利申请第14/292，547号(“‘547申请”)的主题有关。
技术领域
[0003]本公开内容总体上涉及视频捕获领域，尤其涉及获取时移(timelapse)视频。
【背景技术】
[0004]便携式集成计算设备的出现引起了照相机和视频设备的广泛激增。这些集成计算设备共同采用智能电话或平板计算机的形式，并且通常包括通用计算机、照相机、包括触摸敏感屏幕的复杂用户接口，以及通过WiF1、LTE、HSDPA和其它基于小区的技术或无线技术的无线通信能力。这些集成设备的广泛激增提供了使用这些设备的能力来执行本需要专用硬件和软件的任务的机会。例如，如上面所看到的，诸如智能电话和平板计算机的集成设备通常具有一个或两个嵌入式照相机。这些照相机通常等同于:可以通过使用固件和/或软件(例如“应用程序”)的通用计算机控制的镜头/照相机硬件模块，以及包括触摸屏固定按钮和诸如语音控制的无触摸控制的用户接口。
[0005]把照相机集成到诸如智能电话和平板计算机的通信设备中使得人们能够以从前不可能的方式共享图像和视频。当前，非常流行的是，获取照片并且通过经由文本消息、SMS或电子邮件发送照片、或者通过将照片上传到基于因特网的网站(诸如社交网络站点或者照片共享站点)来立即与其他人共享照片。
[0006]如上面对照片共享的描述一样，同样可以立即共享视频。然而，带宽限制和上传时间显著限制了可以容易地共享的视频的长度。在很多情况下，可能期望捕获所记录的整个动作的本质的短视频片段。视频片段的持续时间可以取决于视频片段的主题。例如，若干小时的车辆驾驶或者聚会的夜晚可能被缩短到仅持续一两分钟的时移视频片段。诸如日落或者云的移动的其它动作可以以20到40秒的片段来更好地表现。虽然可能期望缩短的持续时间的时移视频，但是用户经常可能希望获取历经更大时间长度(例如，历经数分钟、数小时甚至数天)的视频(这里被称为“源视频”)。用户可能期望缩短源视频的长度以提供缩短的时移视频片段。用户可能希望如上所述地共享视频，或者可能简单地期望缩短的时移回放。
【发明内容】
[0007]这里公开的是一种自适应方法，通过该方法自动地处理在任何给定时间长度上获取的源视频，以提供短的时移视频片段。为了实现该方法，用户不需要提前知道将要获取该源视频的持续时间。不管获取时间，作为结果的视频被自动地编辑以提供具有预先定义的长度的时移片段或具有预先定义的范围内的长度的时移片段。该方法涉及:保存在记录期间的图像，但随着拍摄继续而周期性地删除图像中的一些。此外，该方法涉及随着拍摄时间增加而减小捕获图像的速率。该方法是自适应的，在该方法中，随着拍摄继续而修改有效获取帧率。一旦获取停止，所保存的图像被编码为时移视频片段。其他实施例是被配置为实现这里描述的自适应方法的装置。
【附图说明】
[0008]图1是图示这里描述的自适应方法的实施例的流程图。
[0009]图2图示根据一个实施例的可编程设备。
[0010]图3是图示分析图像参数并且基于参数将标记与图像关联的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0011]公开了提供指令以使得一个或更多个处理单元记录时移视频的系统、方法和程序存储设备。这里公开的技术可应用于任何数量的具有显示器的电子设备，诸如数码照相机、数码摄像机、移动电话、个人数据助理(PDA)、便携式音乐播放器、监视器，以及当然，台式、膝上型和平板式计算机显示器。
[0012]在以下描述中，为了说明的目的，阐述了许多具体细节以提供对发明构思的彻底理解。作为本描述的一部分，本公开附图中的一些附图以框图的形式表示结构和设备，从而避免模糊了本发明。为了清楚，未在本说明书中描述实际实现方式的全部特征。此外，在本公开内容中使用的语言原则上是出于可读性和指导性的目的而选择的，而不是被选择来描绘或限制发明主题，确定这样的发明主题需要诉诸于权利要求书。在本公开内容中对“一个实施例”或“实施例”的引用表示连同该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在发明的至少一个实现方式中，而对“一个实施例”或“实施例”的多个引用不应该被理解为必须都引用相同的实施例。
[0013]将会理解:在任何实际实现方式的开发中(如在任何开发项目中)，必须做出很多决定来实现开发者的具体目标(例如，遵从与系统和业务有关的限制)，并且这些目标可以从一个实现方式到另一个实现方式而变化。还将会理解:这种开发努力可能是复杂且花费时间的，但是尽管如此，对于设计受益于本公开内容的图像处理系统的实现方式的本领域技术人员来说仅是常规工作。
[0014]与获取视频所花费的时间长度相比，时移减少了视频的回放时间。这里讨论的示例集中于提供20到40的时移片段。但是将会理解:可以选择任意持续时间。将源视频的40秒片段减少到时移视频的20秒的方法为:(1)以30fps的帧率获取40秒的源视频，总共生成1200个图像；(2)丢弃一半图像(例如每隔一个图像丢弃一个图像)，总共生成600个图像；以及(3)以30fps播放剩余的600个图像，生成20秒的时移视频。因为丢弃了一半的图像，所以即使实际上以30fps获取视频，获取帧率也“有效地”为15fps。因此，这里使用的术语“有效获取帧率”指的是剩余的图像数目除以真实的获取时间。当以30fps回放时，视频中的动作将呈现为以“逼真的(true-to-life)”动作的两倍的速度移动。为了从更长分段的源视频创建20秒的时移视频，将需要丢弃更多图像。例如，以30fps记录的80秒的源视频将产生2400个图像。丢弃这些图像中的1800个图像(即，每4个图像留下一个图像)将剩下600个图像，再次提供以30fps回放的20秒的时移视频。
[0015]随着获取源视频的时间长度增加，被丢弃以生成时移视频的图像数目也增加，并且快速地远超过实际使用的图像数目。那些未使用图像的获取和存储消耗了本可以用于其它操作的处理和存储资源。
[0016]替代获取然后丢弃所使用的图像，可以最初不获取它们。例如，如果用户以15fps (与上面示例中的“有效帧率”相同)而不是30fps的获取帧率获取了 40秒的源视频，则他们将收集到总共600个图像。以30fps回放这600个图像将生成20秒的时移视频。同样地，用户可以以7.5fps的速率收集80秒的源视频以生成能够以30fps回放的600个图像，从而提供20秒的时移视频。
[0017]替代方法的问题在于:用户必须在他们开始记录之前知道他们将获取多久的源视频，以便知道要使用什么帧率进行记录。例如，如果用户以7.5fps的帧率获取源视频(例如，他们期望获取80秒)，但是他们仅获取源视频20秒，则他们最终将仅得到300个视频图像，从而仅提供10秒的时移视频。
[0018]在很多情况下，当用户开始获取视频时，他们可能不知道他们将拍摄多久。例如，如果他们拍摄日落，用户可能不知道他们将希望拍摄15分钟还是30分钟。因此，用户提前不知道减小获取帧率的因素。
[0019]这里描述一种用于获取和处理时移视频的自适应算法。如图1中的流程图图示了自适应算法的实施例。参考图1，用户已选择使用时移模式记录视频。操作100开始于照相机以第一帧率(R) 101记录视频图