【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于管理数据缓冲器中的编码后的图像帧的装置和方法。
技术介绍
1、视频监视在不同应用中的使用正在稳定地增加。监视或监控照相机可以例如被用于犯罪预防和交通监控，并且监控照相机可以安装在购物中心、零售店、私人住宅、车辆和道路中，并且所谓的身体佩戴照相机(bwc)可以由例如警察和警卫佩戴。
2、通常，监控照相机随着时间的推移捕获场景的图像帧，从而获得图像帧的时间序列。图像帧的时间序列可以被称为视频序列。在视频序列被存储在存储器中或者通过通信网络被传输到接收器之前，视频序列被压缩以减少其大小。压缩可以通过各种视频编码方法来执行。在多个数字视频编码系统中，两种主要的模式被用于压缩视频序列的图像帧：帧内/模式编码和帧间/模式编码。
3、在帧内模式编码中，通过利用图像帧本身内的像素的空间冗余经由预测、变换和熵编码对图像帧进行编码。在帧内模式中编码后的图像帧被称为帧内帧、i帧或者关键帧。
4、帧间模式编码利用单独的图像帧之间的时间冗余，并且依赖于通过对选择的像素块从一个图像帧到另一图像帧的像素中的运动进行编码来从一个或多个其它图像帧预测图像帧的部分的运动补偿预测技术。在帧间模式中编码后的图像帧被称为帧间帧，并且可以是p帧或b帧。p帧是基于从先前i帧或p帧的前向预测进行编码的前向预测帧。然而，b帧是基于从先前i帧或p帧的前向预测以及从后续i帧或p帧的后向预测进行编码的双向预测帧。因此，b帧基于在先图像帧和后续图像帧二者，而p帧仅基于在先帧。一些编码系统也使用另一种帧间帧，其有时被称为帧间刷新帧，或
5、编码后的图像帧被布置在图片组中，或者简称为gop，其中gop可以包括固定数量的图片，即固定数量的图像帧，或者，当使用动态gop的概念时，gop可以包括变化数量的图像帧。每个图片组由帧内帧开始，帧内帧不参考任何其它图像帧。帧内帧随后是多个帧间帧，这些帧间帧确实参考其它图像帧。图像帧不必必须以与它们被捕获或显示的顺序相同的顺序进行编码和解码。唯一的固有限制是，对于用作参考帧的图像帧，其必须在将它作为参考的图像帧可以被编码之前进行解码。在监视或监控应用中，编码一般实时完成，意味着最实用的方法是以与捕获和显示图像帧的顺序相同的顺序对图像帧进行编码和解码，因为否则将存在非期望的延迟。
6、具体地在监控或监视应用中，视频序列的记录可以基于一个或多个事件触发器，例如，在检测到监控区域内的运动时触发的运动检测事件触发器。如此，当诸如当在先前静止的场景中发生移动或者当火灾警报或入室盗窃警报被触发的事件发生时，可以启动记录。当记录基于事件触发器时，也记录在事件被触发之前捕获的视频序列通常是有用的。这样的视频序列在本文中被称为事件前视频序列。例如，如果记录是由在代表被监控场景的一部分的感兴趣的区域中移动的人触发的，则可能感兴趣的是也记录显示在事件被触发之前该人如何在感兴趣的区域内移动(例如，进入感兴趣的区域)的视频序列，因为这样的视频序列可以具有证据价值。为了能够在事件发生时记录事件前视频序列，编码后的图像帧可以被连续地缓冲在诸如先进先出(fifo)缓冲器的缓冲器中。当fifo缓冲器满时，最旧的缓冲的编码后的图像帧被最新的编码后的图像帧重写。在事件触发时，从fifo缓冲器检索缓冲的编码后的图像帧，并将其传输或转移到记录器，使得检索的编码后的图像帧可以先于在事件处开始的视频序列被记录。然后可以在事件期间以及在事件过去之后的预定的时间期间继续记录。可替代地，记录可以继续，直到接收到代表停止记录事件的事件触发器为止。事件前视频序列的时间长度可以由用户设置。
7、图1示意性地图示了由监控照相机捕获的i帧和p帧的序列。在图中，字母i表示i帧，并且字母p表示p帧。图1也图示了事件何时开始和事件何时结束。事件的开始可以是当运动警报被触发时，而事件的结束可以是当运动警报已经由操作者确认时。然而，事件的结束不必与操作者所采取的操作相关联。而是，事件的结束可以被认为发生在事件被触发之后的预定义的时间段或者发生在检测到的运动终止之后的预定义的时间段。由监控照相机在事件开始之前捕获的图像帧的事件前视频序列可以临时存储在fifo缓冲器中。因为缓冲器存储图像帧的事件前视频序列，所以缓冲器有时被称为事件前缓冲器。当事件开始时，从缓冲器中检索图像帧的事件前视频序列，并且将检索到的事件前图像序列与从事件开始及之后捕获的图像帧的视频序列组合。因此，除了事件前视频序列之外，组合的图像帧的视频序列还可以包括包含在事件期间捕获的图像帧的视频序列的事件视频序列和包含在事件结束之后捕获的图像帧的视频序列的事件后视频序列。组合的图像帧的视频序列可以例如被显示给操作者和/或被永久地记录在存储器中供以后重放和调查。
8、一些监控照相机可以连续地捕获图像帧，但是仅在事件触发时记录它们，而其它监控照相机仅在事件触发时捕获图像帧并且记录它们。提到的第一种类型的监控照相机通常将捕获的图像帧存储到fifo缓冲器中，以便以后可以将它们记录在存储器中。与作为更永久的存储的存储器中的记录相比，fifo缓冲器中的存储被视为临时存储。因为缓冲器是fifo缓冲器，所以当缓冲器满时，fifo缓冲器中最旧的图像帧将被最新捕获的图像帧重写。通常，用户决定要在缓冲器中缓冲的编码后的图像帧的事件前视频序列的时间长度。例如，可能感兴趣的是能够记录和/或显示在事件被触发之前3秒开始的视频序列。该时间段有时被称为事件前记录时间，并且在给定的示例中，事件前记录时间为3秒。为了能够解码和观看这3秒的编码后的图像帧，缓冲的事件前视频序列必须以i帧开始。然而，这3秒中的第一个图像帧很可能是p帧，如图1中例证的。因为在没有p帧参考其进行编码的i帧的情况下，p帧不包括所有必要的数据，所以事件前视频序列的解码不能在p帧处开始。为了保证将存在至少3秒的可解码的事件前视频，如在us2016/277759 a1中描述的，对应于一个gop的编码后的图像帧的额外的序列的容量被添加到缓冲器中。所以，存储在事件前缓冲器中的编码后的图像帧的实际时间长度将取决于用户选择的事件前记录时间、当前的帧速率和gop长度。比如，在用户设置3秒的事件前记录时间、30fps的帧速率和128个图像帧的gop长度的情况下，事件前缓冲器中缓冲的事件前视频序列的总时间将是7.3秒(3秒+128/30秒)。因此，在此示例中，需要在事件前缓冲器中缓冲的事件前视频序列的总时间大于期望的事件前记录时间的两倍。因此，因为总是需要另外的gop，所以需要在事件前缓冲器中缓冲的事件前视频序列的总时间总是比期望的事件前记录时间长。当试图优化缓冲器的存储使用时，并且尤其是当试图将编码后的图像帧的缓冲优化为仅提供具有期望的事件前记录时间的事件前视频序列所需要的缓冲时，这是一个缺点。进一步，因为gop长度可以变化，并且因为事件前视频序列的长度基于gop长度而变化，所以事件前缓冲器必须能够保留变化长度的事件前视频序列，以便确保可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于管理事件前缓冲器(520)中的编码后的图像帧的方法，其中所述编码后的图像帧描绘场景，其中所述事件前缓冲器(520)被配置为临时存储编码后的图像帧，当检测到所述场景中的事件或者与所述场景相关的事件时，存储的所述编码后的图像帧构成在所述事件之前捕获的视频序列，并且其中所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中选择的所述一个或多个编码后的图像帧在先于当前时间点减去所述预定义的记录时间的时间点被捕获。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定义的记录时间在从几秒到几十分钟的范围内，诸如在从5秒到10分钟的范围内。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述缓冲器充满度要求是当存储的所述编码后的图像帧的总大小大于预定的缓冲器大小阈值时或者当存储的编码后的图像帧的总数大于存储的编码后的图像帧的预定的数量时所满足的缓冲器大小要求。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预定的缓冲器大小阈值是在50MB和500MB之间的范围内的值，并且其中，当帧速率是每秒30帧并且当所述预定义的记录时间在1秒和90秒之间的范围内时，存储的编码后
6.根据权利要求1所述的方法，当选择的所述一个或多个编码后的图像帧是所述帧子组时，所述帧子组是以下中的至少一个：
7.根据权利要求1所述的方法，当选择的所述一个或多个编码后的图像帧是所述非参考编码后的图像帧时，所述非参考编码后的图像帧是以下中的至少一个：
8.根据权利要求1所述的方法，其中选择的所述一个或多个编码后的图像帧被包括在于先于任何其它存储的GOP的捕获时间点的时间点捕获的存储的GOP中。
9.根据权利要求8所述的方法，其中选择的所述一个或多个编码后的图像帧被包括在于先于被包括在所述存储的GOP中的任何其它帧子组的捕获时间点的时间点捕获的帧子组中。
10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
11.一种用于管理事件前缓冲器(520)中的编码后的图像帧的装置(500)，其中所述编码后的图像帧描绘场景，其中所述事件前缓冲器(520)被配置为临时存储编码后的图像帧，当检测到所述场景中的事件或者与所述场景相关的事件时，存储的所述编码后的图像帧构成在所述事件之前捕获的视频序列，并且其中所述装置(500)包括：
12.根据权利要求11所述的装置(500)，进一步被配置为执行根据权利要求2所述的方法。
13.根据权利要求11所述的装置(500)，其中所述装置被包括在照相机(208)、编码器(220)或者记录器(230)中。
14.一种非暂时性计算机可读介质，具有存储在其上的计算机代码指令，所述计算机代码指令在由具有处理能力的装置(500)执行时适于执行根据权利要求1所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于管理事件前缓冲器(520)中的编码后的图像帧的方法，其中所述编码后的图像帧描绘场景，其中所述事件前缓冲器(520)被配置为临时存储编码后的图像帧，当检测到所述场景中的事件或者与所述场景相关的事件时，存储的所述编码后的图像帧构成在所述事件之前捕获的视频序列，并且其中所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中选择的所述一个或多个编码后的图像帧在先于当前时间点减去所述预定义的记录时间的时间点被捕获。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定义的记录时间在从几秒到几十分钟的范围内，诸如在从5秒到10分钟的范围内。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述缓冲器充满度要求是当存储的所述编码后的图像帧的总大小大于预定的缓冲器大小阈值时或者当存储的编码后的图像帧的总数大于存储的编码后的图像帧的预定的数量时所满足的缓冲器大小要求。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预定的缓冲器大小阈值是在50mb和500mb之间的范围内的值，并且其中，当帧速率是每秒30帧并且当所述预定义的记录时间在1秒和90秒之间的范围内时，存储的编码后的图像帧的所述预定的数量是在30和2700之间的范围内的值。
6.根据权利要求1所述的方法，当选择的所述一个或多个编码后的图像帧是所述帧子组时，所述帧子组是以下中的至少一个：
7.根据权利要求1所述的方法，当选择...
【专利技术属性】
技术研发人员：维克托·埃德帕尔姆，乔安·帕尔梅乌斯，亚历山大·特雷松，
申请(专利权)人：安讯士有限公司，
类型：发明
国别省市：
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