视频帧和时间码绑定方法、视频文件录制方法和编码器技术

本发明专利技术公开了一种视频帧和时间码绑定方法以及相应的视频文件录制方法和编码器，解决了现有技术中因视频源分两路发送视频帧和时间码而容易导致与其连接的编码器视频帧和时间码错位等问题，将视频帧和时间码进行绑定存储，使的编码器所形成的视频文件尽量与现场摄像机所采集的画面一致，降低了后期视频素材的编辑、剪辑等处理难度，提高了处理效率和节目制作效果。制作效果。制作效果。

【技术实现步骤摘要】
视频帧和时间码绑定方法、视频文件录制方法和编码器


[0001]本专利技术涉及视频处理
，尤其涉及一种视频帧和时间码绑定方法以及相应的视频文件录制方法和编码器。

技术介绍

[0002]为了丰富画面，提高节目的可看性、娱乐性，往往采用多机位拍摄，摄像机或数码相机将所拍摄的画面进行存储，形成供后期编辑使用的节目素材。在节目的后期编辑中，来自同一场景多个机位的素材，需要在不同的视频轨上保持原始的相对时间关系。
[0003]如图1所示，以摄像机为例，在节目制作过程中，位于录制现场的摄像机采集拍摄现场的画面，发送至编码器，编码器将经过压缩、编码处理后生成可处理的视频文件发送至监控中心，监控中心根据编码器传输过来的视频文件进行处理，相应的处理操作将被应用于各摄像机所拍摄的现场画面。
[0004]时间码（Time Code，TC）是摄像机在记录图像信号的时候，针对每一帧图像记录的时间编码，是一种应用于流的数字信号。该信号为视频中的每个帧都分配一个数字，用以表示小时、分钟、秒钟和帧数。
[0005]为了更好地还原在实际拍摄中的场景，需要一定的同步技术，多台摄像机在现场进行视频信号采集时，会同时采集同步发生器所生成的时间码，以尽量保证各机位的时间码能够同步。
[0006]然而摄像机向编码器发送数据时，并未对视频帧和时间码进行绑定，而是分两路独立发送。现有技术中，编码器录制MP4、MOV文件只记录音/视频数据，未记录视频帧的时间码信息；亦或是编码器所采集的两路数据出现时间错位而导致其记录的时间码信息不能与视频帧的真实时间保持一一对应关系，进而导致监控中心以时间码索引视频帧时可能会出现漏帧、错帧、录制关键帧记录错误的现象，导致监控中心根据编码器存储的视频信号所形成的编辑、剪辑等操作指令最终对摄像机所拍摄的现场画面无法有效执行。对于多机位拍摄场景，因为视频帧和时间码的绑定错误会进一步增加后期的编辑处理难度，影响处理效果。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，为了解决现有技术中因视频帧与时间码未进行有效绑定而影响节目录制效果的问题，本专利技术提供一种视频帧和时间码绑定方法以及相应的视频文件录制方法和编码器，将视频帧与其对应的时间码绑定存储，便于后期对视频文件的编辑处理。
[0008]为了解决上述问题，本专利技术提供一种视频帧和时间码绑定方法，所述视频帧和所述时间码来源于视频源，该方法包括以下步骤：将所述视频帧按照采集时间顺序进行存储，得到视频帧队列；将所述时间码按照采集时间顺序进行存储，得到时间码队列；对于所述视频帧队列中的每一视频帧，根据采集时间对所述视频帧标记第一时间戳，
得到所述视频帧队列对应的第一时间戳队列；对于所述时间码队列的每一时间码，根据采集时间对所述时间码标记第二时间戳，得到所述时间码队列对应的第二时间戳队列；对于所述视频帧队列中的每一视频帧，按照查找规则在所述第二时间戳队列中查找与标记所述视频帧的第一时间戳对应的第二时间戳，将所述视频帧与所查找的第二时间戳所标记的时间码绑定存储。
[0009]其中，所述查找规则为：对于所述视频帧队列中的每一视频帧，利用标记所述视频帧的第一时间戳以及所述视频帧队列的帧间隔确定查找区间，在所述第二时间戳队列中，查找位于所述查找区间内的第二时间戳作为与所述第一时间戳对应的第二时间戳。
[0010]进一步，所述查找规则还包括：若所述查找区间内存在两个第二时间戳，则选择与所述第一时间戳时间间距最小的第二时间戳作为与所述第一时间戳对应的第二时间戳。
[0011]进一步，所述查找规则还包括：若所述查找区间内不存在第二时间戳，则选择与所述第一时间戳时间间距最小的第二时间戳作为与所述第一时间戳对应的第二时间戳。
[0012]其中，所述查找区间以所述第一时间戳为中心，区间长度为所述视频帧队列的帧间隔。
[0013]进一步，若所述视频帧队列的帧间隔为可变的，则对于所述视频帧队列中的每一视频帧，所述查找区间的区间长度为所述视频帧与其相邻视频帧的帧间隔。
[0014]相应地，本专利技术还提供一种视频文件录制方法，该方法采用上述视频帧和时间码绑定方法存储所述视频帧和时间码，在录制视频文件时同时写入所述视频帧和与其绑定的时间码。
[0015]进一步，存储所述视频帧和时间码的同时存储触发录制标志，通过所述触发录制标志能够确定录制视频文件的起始帧。
[0016]相应地，本专利技术还提供一种编码器，包括信息采集模块、控制模块和存储模块，所述控制模块分别与所述信息采集模块和存储模块电连接；所述信息采集模块与视频源电连接，采集所述视频源发送的视频帧和时间码；所述编码器还包括时钟电路，所述时钟电路为所述控制模块提供时钟信息，所述存储模块中存储有控制程序，所述控制模块能够执行所述控制程序，采用上述任意一项所述的视频帧和时间码绑定方法存储所述视频帧和所述时间码。
[0017]所述信息采集模块还采集所述视频源发送的触发录制标志，所述控制模块在存储所述视频帧和时间码的同时存储触发录制标志，并通过所述触发录制标志确定录制视频文件的起始帧。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有以下优势：本专利技术中视频帧和时间码的绑定方法，利用时钟信息将所采集到的视频帧和时间码关联到同一时间轴上，建立两者之间的采集时间关系，并根据视频源的传输情况来确定查找规则，为各视频帧查找到其对应的时间码后绑定存储，便于后续对视频帧的处理。通过本专利技术中的视频文件录制方法所得到的视频文件中视频帧绑定了时间码，便于后期对视频文件的处理。本专利技术中编码器能够对视频帧和时间码进行精确绑定，便于监控中心根据编码器所传输的画面控制现场的视频源，进一步，在录制MP4、MOV等视频文件时，通过将视频帧和时间码以及触发录制标志进行绑定存储，可以实现与摄像机、数码相机等视频源对视频帧
的同步录制，使得监控中心根据编码器录制的视频文件所制定的编辑、剪辑等操作，很容易应用于视频源所拍摄的现场画面，简化了后期素材处理流程，尤其是对于多机位摄像机的节目制作，提高了节目制作效率。
附图说明
[0019]图1是现有技术中节目制作场景示意图；图2是本专利技术中编码器的模块示意图；图3是本专利技术中视频帧和时间码的绑定方法流程图；图4是本专利技术中查找规则的一个实施例；图5是本专利技术中查找规则的第二个实施例；图6是本专利技术中查找规则的第三个实施例。
具体实施方式
[0020]下面结合实施例对本专利技术作更进一步的说明。
[0021]在节目制作过程中通常采用摄像机、数码相机采集现场画面，如图1所示，以摄像机为例，位于拍摄现场的摄像机将所采集的现场画面传输至编码器，编码器对采集到的现场画面进行压缩、编码处理后传输至监控中心，经过编码器的处理，监控中心能够即时获取到现场画面，并据此调整各机位的摄像机。监控中心亦可对编码器录制的MP4或MOV文件进行编辑、剪辑等操作，类似操作将最终被应用于摄像机所存储的视频文件。
[0022]常见的摄像机、数码相机等视频源，其接口一般为高清多媒体接口（Hig本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频帧和时间码绑定方法，所述视频帧和所述时间码来自视频源，其特征在于，该方法包括以下步骤：将所述视频帧按照采集时间顺序进行存储，得到视频帧队列；将所述时间码按照采集时间顺序进行存储，得到时间码队列；对于所述视频帧队列中的每一视频帧，根据采集时间对所述视频帧标记第一时间戳，得到所述视频帧队列对应的第一时间戳队列；对于所述时间码队列中的每一时间码，根据采集时间对所述时间码标记第二时间戳，得到所述时间码队列对应的第二时间戳队列；对于所述视频帧队列中的每一视频帧，按照查找规则在所述第二时间戳队列中查找与标记所述视频帧的第一时间戳对应的第二时间戳，将所述视频帧与所查找的第二时间戳所标记的时间码绑定存储。2.根据权利要求1所述的视频帧和时间码绑定方法，其特征在于，所述查找规则为：对于所述视频帧队列中的每一视频帧，利用标记所述视频帧的第一时间戳以及所述视频帧队列的帧间隔确定查找区间，在所述第二时间戳队列中，查找位于所述查找区间内的第二时间戳作为与标记所述视频帧的第一时间戳对应的第二时间戳。3.根据权利要求2所述的视频帧和时间码绑定方法，其特征在于，所述查找规则还包括：若所述查找区间内存在两个第二时间戳，则选择与标记所述视频帧的第一时间戳时间间距最小的第二时间戳作为与所述第一时间戳对应的第二时间戳。4.根据权利要求2所述的视频帧和时间码绑定方法，其特征在于，所述查找规则还包括：若所述查找区间内不存在第二时间戳，则选择与标记所述视频帧的第一时间戳时间间距最小的第二时间戳作为与所述第一时间戳...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩，刘洋，
申请(专利权)人：南京美乐威电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：