一种基于感兴趣区域的视频编码方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于感兴趣区域的视频编码方法和系统，包括：依序提取原始图像序列中的帧间预测编码帧作为当前帧；获取当前帧的前一参考帧，判断当前帧的非感兴趣区域对应参考帧中区域是否为感兴趣区域，若是，则将当前帧的非感兴趣区域中与参考帧的感兴趣区域相对应的区域置为感兴趣区域，否则维持当前帧的区域划分；对当前帧的非感兴趣区域，使用参考帧的重构帧进行替代，提取原始图像序列中当前帧之后的帧间预测编码帧，再次作为当前帧；将预处理图像和宏块级量化参数输入至视频编码器，以完成对原始图像序列的视频编码。本发明专利技术具有适用范围广和重点区域重点保护的技术特点。

A Video Coding Method and System Based on Region of Interest

The present invention relates to a video coding method and system based on region of interest, including: sequentially extracting the interframe predictive coding frame in the original image sequence as the current frame; acquiring the first reference frame of the current frame to determine whether the region of interest in the current frame corresponds to the region of interest in the reference frame; and if so, sensing the region of interest in the current frame to the reference frame. The region corresponding to the region of interest is the region of interest, otherwise the region division of the current frame is maintained; the non-interesting region of the current frame is replaced by the reconstructed frame of the reference frame, and the inter-frame predictive coded frame after the current frame in the original image sequence is extracted as the current frame again; the pre-processed image and macroblock-level quantization parameters are input to the video encoder to complete the original. Video coding of the initial image sequence. The invention has the technical characteristics of wide application range and key area protection.

【技术实现步骤摘要】
一种基于感兴趣区域的视频编码方法及系统
本专利技术属于视频编解码领域，具体地说，本专利技术涉及一种利用现有传统的视频编码器，对不同级别感兴趣区域(regionofinterest)分级处理的方法。
技术介绍
随着视频和网络技术的发展，远程视频通信愈发普及，传统的视频通信系统普遍同等处理采集到的图像画面的不同区域，例如在视频聊天应用中，传统的视频编码器并不区分当前编码的图像块是人脸还是背景，因此解码后的重构图像中，不同区域的图像质量也基本一致。但在某些行业应用中，例如视频监控、远程手语交流等，用户更加关注车辆、人物、手部等特定区域，因此这些感兴趣区域最好具有更高的图像质量。在其他因素不变的情况下，压缩率越低，解码后的重构图像质量越高，而传统的视频编码器只能通过提高图像画面的所有区域的质量来间接提高感兴趣区域的图像质量，但这又显著增大了视频码流的码率。由于感兴趣区域在图像画面中所占比例普遍较低，因此通过降低感兴趣区域的图像压缩率，提高非感兴趣区域的图像压缩率，不仅可以提高感兴趣区域的图像质量，而且可以维持视频码流的码率基本不变。衡量一个视频编码器的质量，主要考虑3个方面的因素：复杂度(编本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，包括：步骤1、获取待编码的原始图像序列，通过对该原始图像序列进行图像分析，为该原始图像序列划分感兴趣区域和非感兴趣区域；步骤2、依序提取该原始图像序列中的帧间预测编码帧作为当前帧；步骤3、获取该当前帧的前一参考帧，判断该当前帧的非感兴趣区域对应该参考帧中区域是否为感兴趣区域，若是，则将该当前帧的非感兴趣区域中与该参考帧的感兴趣区域相对应的区域置为感兴趣区域，否则维持该当前帧的区域划分；步骤4、对该当前帧的非感兴趣区域，使用该参考帧的重构帧进行替代，提取该原始图像序列中该当前帧之后的帧间预测编码帧，再次作为当前帧；步骤5、重复执行该步骤3和该步骤...

【技术特征摘要】
1.一种基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，包括：步骤1、获取待编码的原始图像序列，通过对该原始图像序列进行图像分析，为该原始图像序列划分感兴趣区域和非感兴趣区域；步骤2、依序提取该原始图像序列中的帧间预测编码帧作为当前帧；步骤3、获取该当前帧的前一参考帧，判断该当前帧的非感兴趣区域对应该参考帧中区域是否为感兴趣区域，若是，则将该当前帧的非感兴趣区域中与该参考帧的感兴趣区域相对应的区域置为感兴趣区域，否则维持该当前帧的区域划分；步骤4、对该当前帧的非感兴趣区域，使用该参考帧的重构帧进行替代，提取该原始图像序列中该当前帧之后的帧间预测编码帧，再次作为当前帧；步骤5、重复执行该步骤3和该步骤4，直到处理完该原始图像序列中所有的帧间预测编码帧，得到预处理图像，为该预处理图像中感兴趣区域和非感兴趣区域分别配置对应的宏块级量化参数；步骤6、将该预处理图像和该宏块级量化参数输入至视频编码器，以完成对该原始图像序列的视频编码。2.如权利要求1所述的基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，该步骤5包括：为该预处理图像中感兴趣区域所在宏块分配第一宏块级量化参数，该预处理图像中非感兴趣区域所在宏块分配第二宏块级量化参数，该第一宏块级量化参数小于该第二宏块级量化参数。3.如权利要求1所述的基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，该步骤5还包括：为该预处理图像中感兴趣区域和非感兴趣区域分别配置对应的宏块类型范围；该步骤6还包括：将该宏块类型范围输入至该视频编码器。4.如权利要求1所述的基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，该步骤1还包括：通过图像分析为该原始图像序列划分感兴趣区域，并为每个感兴趣区域分配对应的级别。5.如权利要求1所述的基于感兴趣区域的视频编码方法，其特征在于，该图像分析包括：光流法、纹理分析、运动估计和深度学习；该帧间预测编码帧为P帧或B帧；该视频编码器的视频编码标准包括：MPEG1/2/4、AVS、H261/263/264/265。...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢云冰，陈益强，纪雯，
申请(专利权)人：中国科学院计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11