基于笔迹特征数据流的视频通信方法及其处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于笔迹特征数据流的视频通信方法。在视频通信的过程中，所有参与者以软画板为协作平台，他们在软画板上写字、绘画时的笔迹特征参数被迅速采集，编码成笔迹特征数据流并通过网络实时发送给远程客户端，远程终端立即对收到数据进行解码，根据接收端与发送端的显示屏分辨率的差异对解码出来的笔记特征参数作相应的调整，并绘制出相应的图形；远程参与者可以对图形进行修改和评述，他的意见也被发送给其余参与者。基于本发明专利技术技术方案的视频通信只需要极小的网络带宽就能保证会议期间画面清晰、流畅和声音清晰，极大地克服了现有技术的投资巨大、运营成本高、算法复杂、画面不清晰的缺点，同时能让参与者间达到深层次的沟通和交流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于笔迹特征数据流的视频通信方法及其处理系统，具体地说，本专利技术涉及一种在网络环境中把在软画板上形成画面的笔迹特征参数作为视频处理对象的视频通信方法及其处理系统。
技术介绍
各种会议占据企业员工很多工作时间，同时也花费企业很高的成本。如何有效地利用会议时间和节约会议期间来往的费用被企业作为增加生产力和节约成本方面的有效手段而越来越重视。 每个企业都需要信息和意见的自由交流以改善他们的产品和服务。团队里和团队外的人员之间的有效沟通和协作可以提高产品的质量、提升产品或项目开发的研发周期并减少成本。然而，快速有效地沟通通常是很难实现的，特别是在跨国企业。而阻碍快速有效沟通的一个关键因素通常是人们在不同的地域上。通常，人们为了参加一两个小时的会议可能会花费大笔费用和几天的时间在旅途上，特别是当召开跨国界或跨大陆会议时，该问题就更加突出。 为此，人们迫切地需要一种方式来使得在召开会议时不在同一地域上的相关人都能够轻松容易地实时参加会议、发表个人意见并分享他人的意见。这就是视频会议系统。现在的视频会议系统可以分为软终端和硬终端两种。虽然基于硬终端的视频会议系统的提供的视频会议的画面清晰、流畅，但是这种系统不光硬件设备昂贵，而且在开会时需要占用很大的带宽，要为此付出高昂的通讯费，并且基本上基于LAN和ATM网络。这就限制了这种会议系统的广泛应用。而基于Internet的软终端视频会议系统是以摄像头和麦克风为视频和音频输入的设备，传送一路分辨率为CIF的视频和音频通常需要占用400Kbps以上的带宽。在Internet网中处处满足这样的带宽是很困难的，而很多这类视频会议产品同时传送几路视频，甚至十几路视频，更不用说跨国界或跨大陆的视频会议了。当然，一些公司试图引入某种技术，以降低视频会议带宽的需求，如专利号为CN1525300A，用于实时白板流技术的系统和方法;专利号为CN1555197A，基于Internet的视频会议共享白板的实现方法；专利号为CN101005600A，使用白板的会议系统等等。但是，这些方法都没有从本质上解决视频会议对带宽的需求。 网络技术的成熟为网络教育发展提供了技术基础。目前，世界各地区和国家均不同程度地关注和介入虚拟大学和网上教学模式，但发展极不均衡。世界上有几百所所大学提供网络教学课程。这些提供网络教学课程的大学中有52. 6%在北美，23. 9%在欧洲，大洋洲为10. 6% ，亚洲7. 5% ，拉丁美洲和加勒比海为4. 8% ，非洲为0. 6% 。造成这种现象的一个关键原因是现在的网络教育依托在很大的网络带宽之上，而全球的网络资源主要分布在北美洲。 还有，在现在视频会议或者网络课堂中，会议参与者或者网络课堂参与者很不方便(或者根本不能)对显示在用户窗口中的图形进行修改以反馈他们的不同意见，这极度地限制了所有会议参与者或者课堂参与者的深入交流和沟通。
技术实现思路
为了克服现有视频通信技术的不足，尽可能降低视频通信对网络带宽的需求，并保证视频会议期间画面清晰、流畅和声音清晰，本专利技术抛弃了在传统的视频通信技术中把画面作为处理对象的处理方式，而采用了把形成画面时的笔迹特征参数作为处理对象的处理方式。在通信的过程中，所有视频通信参与者以软画板为协作平台，通过在软画板上写字、画图，或者是画画来表达他们各自的观点和意见，以达到深层次的讨论和交流；并且，只需要极小的网络就能保证视频会议期间画面清晰、流畅和声音清晰。 为了实现上述这一目的，本专利技术的技术方案如下一种基于笔迹特征数据流的视频通信方法，该通信方法涉及两方或者两方以上通信参与者(为了讨论方便，在本专利技术中把发送视频通信数据的终端(即产生数据端)称为本地端，而把收到视频通信数据的终端称为远程端)，在视频通信开始时，首先要对所有视频通信参与者的终端上软画板上进行初始化，即这些终端的软画板上只呈现背景。本专利技术中所述的软画板是指用户窗口 (也称为用户界面、显示窗口 )，属于软件。当本地端检测到用户着笔时，本地端立即进行处理数据，其步骤如下 A、采集数据收集本地用户着笔时的笔迹特征参数； B、图形绘制即根据采集到的笔迹特征参数在软画板上绘制出相应的图形； C、数据编码对本地产生的笔迹特征参数进行无损编码，把它们处理成笔迹特征数据流； D、数据发送通过网络把本地产生的笔迹特征数据流发送给其余参加本次视频通信的远程终端。远程端接收到笔迹特征数据流时，立即做出相应处理，处理步骤如下 E、数据解码对收到的笔迹特征数据流进行解码，以得到笔迹特征参数； F、数据前处理如果收到数据终端的显示屏的分辨率与发送数据终端的显示屏分辨率有所不同，则在绘制图形前需要对解码出来的笔记特征参数作相应的调整； G、图形绘制根据笔记特征参数在自身的软画板上绘制出相应图形。 如果某一远程参与者有不同的意见，他可以对软画板上显示的画面进行修改，那么他的通信设备就成了本地端，其余视频通信参与者的终端就成远程端，返回步骤A。 同在普通的画板上绘画一样，在通信期间软画板上的图形随着笔迹特征参数的增多而丰富，即本专利技术采用增量式绘制图形——当收到笔迹特征参数时，图形才增加相应的部分，否则图形将保持不变。从上面叙述可知，在本专利技术中本地端与远程端是相对的，本地端在视频通信过程中产生数据，它不但需要根据本地产生的笔迹特征参数绘制图形，而且需要把笔迹特征参数编码成笔迹特征数据流，实时发送出去；远程端则对收到的笔迹特征数据流立即进行解码，如果它的显示屏的分辨率与发送端(即本地端)的显示屏分辨率有所不同，则需要对解码出来的笔迹特征参数做相应的调整，并绘制出相应部分的图形；如果远程端对显示在软画板上的图形进行修改，那么它就变成本地端，原来的本地端就成为了远程端。 本专利技术的另一目的在于提供一种基于笔迹特征数据流的视频通信处理系统，采用该处理系统的视频通信只需要极小的网络带宽就能保证视频会议期间画面清晰、流畅和声音清晰。 为了实现这一目的，本专利技术的技术方案如下一种基于笔迹特征数据流的视频通信处理系统，该处理系统涉及两个(或者两个以上)通信终端，其特征在于所有通信终端均包含采集数据模块，用于收集本地用户着笔时的笔迹特征参数；数据编码模块，对本地产生的笔迹特征参数进行无损编码，把它们处理成笔迹特征数据流；数据发送模块，通过网络把本地产生的笔迹特征数据流发送给其余参加本次视频通信的远程终端；数据接收模块，接收网络远端传来的笔迹特征数据流；数据解码模块，对收到的笔迹特征数据流进行解码，以得到笔迹特征参数；数据前处理模块，根据本身的显示屏分辨率与发送端的显示屏分辨率的差异对解码出来的笔记特征参数作相应的调整；图形绘制模块，根据笔记特征参数在软画板上绘制出相应图形。 上述的笔迹特征参数由着笔时着笔点的坐标、笔当时的压力(级)、笔的颜色等三个参数组成。在不引起混淆的情况下，这三个参数将分别简称为坐标、压力级、颜色。坐标表示在画图时笔尖在画面中的一具体位置；压力级表示在画图时施加给笔尖的压力，在画面上呈现出来的是笔迹的粗细程度或墨迹的浓度，或线条的宽度；颜色就是画图过程中所采用的颜色。本专利技术把这三个参数(着笔点的坐标、笔当时的压力(级)、笔的颜色)的组合定义为笔迹特征参数，即本专利技术所说的处理对象。在通信的过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于笔迹特征数据流的视频通信方法，该通信方法涉及两方或者两方以上通信参与者（其中发送视频通信数据的终端，也即收集数据的终端被称为本地端，而收到视频通信数据的终端被称为远程端），其特征在于，采用了把形成画面时的笔迹特征参数作为处理对象的处理方式，在视频通信期间，当检测到用户着笔时，本地端立即进行处理数据，其步骤如下：Ａ、采集数据：收集本地用户着笔时的笔迹特征参数；Ｂ、图形绘制：即根据采集到的笔迹特征参数在软画板上绘制出相应的图形；Ｃ、数据编码：对本地产生的笔迹特征参数进行无损编码，把它们处理成笔迹特征数据流；Ｄ、数据发送：通过网络把本地产生的笔迹特征数据流发送给其余参加本次视频通信的远程终端；远程端接收到笔迹特征数据流时立即做出相应处理，处理步骤如下：Ｅ、数据解码：对收到的笔迹特征数据流进行解码，以得到笔迹特征参数；Ｆ、数据前处理：如果收到数据终端的显示屏的分辨率与发送数据终端的显示屏分辨率的不同，则在绘制图形前需要对解码出来的笔记特征参数作相应的调整；Ｇ、图形绘制：根据笔记特征参数在自身的软画板上绘制出相应图形。

【技术特征摘要】
一种基于笔迹特征数据流的视频通信方法，该通信方法涉及两方或者两方以上通信参与者(其中发送视频通信数据的终端，也即收集数据的终端被称为本地端，而收到视频通信数据的终端被称为远程端)，其特征在于，采用了把形成画面时的笔迹特征参数作为处理对象的处理方式，在视频通信期间，当检测到用户着笔时，本地端立即进行处理数据，其步骤如下A、采集数据收集本地用户着笔时的笔迹特征参数；B、图形绘制即根据采集到的笔迹特征参数在软画板上绘制出相应的图形；C、数据编码对本地产生的笔迹特征参数进行无损编码，把它们处理成笔迹特征数据流；D、数据发送通过网络把本地产生的笔迹特征数据流发送给其余参加本次视频通信的远程终端；远程端接收到笔迹特征数据流时立即做出相应处理，处理步骤如下E、数据解码对收到的笔迹特征数据流进行解码，以得到笔迹特征参数；F、数据前处理如果收到数据终端的显示屏的分辨率与发送数据终端的显示屏分辨率的不同，则在绘制图形前需要对解码出来的笔记特征参数作相应的调整；G、图形绘制根据笔记特征参数在自身的软画板上绘制出相应图形。2. 如权利要求1所述的基于笔迹特征数据流的视频通信方法，其特征在于在视频通信 开始时，首先要对所有视频通信参与者的软画板进行初始化，即这些软画板上只呈现背景。3. 如权利要求1所述的基于笔迹特征数据流的视频通信方法，其特征在于在通信期间 采用增量式绘制图形，即当收到笔迹特征参数时，才绘制增加部分的图形，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘盛举，郝桂堂，周琴，
申请(专利权)人：刘盛举，郝桂堂，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]