一种视频缩放方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:35231121 阅读:12 留言:0更新日期:2022-10-15 10:52
本发明专利技术公开了一种视频缩放方法、装置、设备及存储介质,包括:获取源视频数据;其中,所述源视频数据包括若干帧视频图像;根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框;所述数据处理框包括像素数据;根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值;将所有双立方插值进行组合,得到若干帧缩放后的视频图像,从而得到缩放后的源视频数据。本发明专利技术解决了现有技术中占用运算资源过大、运算效率低的技术问题。运算效率低的技术问题。运算效率低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种视频缩放方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及视频数据处理
,尤其涉及一种视频缩放方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着现有的拼接显示屏,广泛应用于:监控、指挥、调度系统、公安、消防、军事、气象、铁路、航空等监控系统,以及视讯会议、查询系统等,因此视频拼接的显示效果至关重要。
[0003]现有的拼接器显示系统会用到缩放算法,有双线性插值缩放、双立方插值缩放算法,显然双立方插值缩放算法显示效果比双线性插值缩放好,传统的双立方插值缩放算法在实现时有更多的乘法计算,会占用更多的乘法器资源,导致部署器件(可编程逻辑器件)资源不够用;比如,传统的双立方缩放插值算法在计算当前像素插值时,需要获取原图对应点周围4*4个像素点像素值,及每个像素点X、Y方向上的权重参数,然后进行卷积运算得到插值,对于RGB(24位)制式的视频流,R、G、B分量需分开进行双立方插值运算,整个视频流实现两次卷积运算,需要占用(16+4)*3个乘法器,显示系统如果有8路视频流需要做缩小和放大处理,就需要(16+4)*3*2*8个乘法器,占用太多乘法器资源,会导致可编程逻辑器件乘法器资源不够用,不得不牺牲视频显示效果选择占用乘法器资源占用少的双线性插值缩放算法,或用乘法器资源足够多的成本更高的可编程逻辑器件。
[0004]因此,目前亟需一种能够有效减小运算资源、提高运算效率的视频缩放方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种视频缩放方法,以解决现有技术中占用运算资源过大、运算效率低的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题,本专利技术实施例提供了一种视频缩放方法,包括:获取源视频数据;其中,所述源视频数据包括若干帧视频图像;根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框;所述数据处理框包括像素数据;根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值;将所有双立方插值进行组合,得到若干帧缩放后的视频图像,从而得到缩放后的源视频数据。
[0007]可以理解的是,相比于现有技术,本专利技术通过预设缩放比例,对源视频数据中的每帧视频图像建立起每个像素点对应的数据处理框,保证了每个像素点均存在一个对应的数据处理框,保证后续视频数据缩放后像素点位置的准确度,提高了像素点精度,同时再根据预设纵向权重系数和横向权重系数来对每个数据处理框中的像素数据进行卷积运算,使得
在得到纵向的卷积运算结果后以纵向的卷积运算结果进行横向的卷积运算,从而组合双立方插值来得到缩放后的视频数据,避免了现有技术中需要对每个像素点X、Y方向上的权重参数分别进行卷积运算在进行组合来得到插值再进行视频缩放组合,本专利技术明显提高了运算效率,减少占用的运算资源,在数据量较大的视频数据中存在明显的优势。
[0008]作为优选方案,所述根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框,具体为:依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框,以使在每一帧视频图像中,根据预设缩放比例,在当前的视频图像中计算出所有缩放前的像素点对应缩放后的像素点的坐标,并根据缩放后的像素点的坐标,建立每个像素点对应的数据处理框,直至所有帧的视频图像均建立每个像素点对应的数据处理框后,输出得到每帧视频图像的每个像素点对应的数据处理框。
[0009]可以理解的是,通过对每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框,并根据预设缩放比例,能够准确且快速地计算得到缩放前的像素点对应缩放后的像素点的坐标,保证了缩放前后的像素点的坐标位置的准确性,从而精确地输出得到每帧视频图像的每个像素点对应的数据处理框。
[0010]作为优选方案,所述根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值,具体为:根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,得到每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值;根据预设横向权重系数,对每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,分别得到对应每个像素点的双立方插值。
[0011]可以理解的是,通过预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算所得到的卷积值,并在该卷积值基础上根据预设横向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第二卷积运算,直接准确且快速的得到对应每个像素点的双立方插值,减少了所占用运算资源,从而减少硬件设备中的各种卷积运算电路或乘法器等,进而减少视频拼接的成本,同时提高了视频拼接效率。
[0012]作为优选方案,所述根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,得到每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值,根据预设横向权重系数,对每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,分别得到对应每个像素点的双立方插值,具体为:根据预设纵向权重系数,依次对每一个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,以使在每一次的第一卷积运算中,依次得到当前数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值,循环缓存所计算得到卷积值,并判断所缓存的卷积值是否对应于当前像素点的数据处理框中的像素数据;若否,则继续对下一个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并更新缓存卷积值;若是,则根据预设横向权重系数,对当前数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,得到对应当前像素点的双立方插值;
直至所有数据处理框所对应的像素点均计算出双立方插值,则输出所有双立方插值。
[0013]可以理解的是,通过先对纵向的像素数据进行第一卷积运算,并在第一卷积运算中,只需要不断依次对每一列像素数据进行计算得到对应的卷积值,无需一次计算多列数据,方案简单且容易实现,并在所缓存的卷积值对应于当前像素点的数据处理框中的像素数据后,直接进行横向的第二卷积运算,从而得到对应当前像素点的双立方插值,避免了现有技术中需要对每个像素点X、Y方向上的权重参数分别进行卷积运算在进行组合来得到插值再进行视频缩放组合,减少了所占用运算资源,从而减少硬件设备中的各种卷积运算电路或乘法器等的设置,减少设备成本。
[0014]作为优选方案,所述数据处理框包括4*4个像素数据。
[0015]相应地,本专利技术还提供一种视频缩放装置,包括:源视频模块、数据处理框模块、卷积模块和组合模块;所述源视频模块,用于获取源视频数据;其中,所述源视频数据包括若干帧视频图像;所述数据处理框模块,用于根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框;所述数据处理框包括像素数据;所述卷积模块,用于根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值;所述组合本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频缩放方法,其特征在于,包括:获取源视频数据;其中,所述源视频数据包括若干帧视频图像;根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框;所述数据处理框包括像素数据;根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值;将所有双立方插值进行组合,得到若干帧缩放后的视频图像,从而得到缩放后的源视频数据。2.如权利要求1所述的一种视频缩放方法,其特征在于,所述根据预设缩放比例,依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框,具体为:依次在每帧视频图像中建立每个像素点对应的数据处理框,以使在每一帧视频图像中,根据预设缩放比例,在当前的视频图像中计算出所有缩放前的像素点对应缩放后的像素点的坐标,并根据缩放后的像素点的坐标,建立每个像素点对应的数据处理框,直至所有帧的视频图像均建立每个像素点对应的数据处理框后,输出得到每帧视频图像的每个像素点对应的数据处理框。3.如权利要求1所述的一种视频缩放方法,其特征在于,所述根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并根据预设横向权重系数,依次对每个第一卷积运算的结果进行第二卷积运算,分别得到对应的双立方插值,具体为:根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,得到每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值;根据预设横向权重系数,对每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,分别得到对应每个像素点的双立方插值。4.如权利要求3所述的一种视频缩放方法,其特征在于,所述根据预设纵向权重系数,依次对每个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,得到每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值,根据预设横向权重系数,对每个数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,分别得到对应每个像素点的双立方插值,具体为:根据预设纵向权重系数,依次对每一个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,以使在每一次的第一卷积运算中,依次得到当前数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值,循环缓存所计算得到卷积值,并判断所缓存的卷积值是否对应于当前像素点的数据处理框中的像素数据;若否,则继续对下一个数据处理框中的像素数据进行第一卷积运算,并更新缓存卷积值;若是,则根据预设横向权重系数,对当前数据处理框中每一列像素数据对应的卷积值进行第二卷积运算,得到对应当前像素点的双立方插值;直至所有数据处理框所对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈思豪杨光阳蔡文生张常华朱正辉赵定金
申请(专利权)人:广州市保伦电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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