[发明专利]一种基于矢量编码用于触摸屏设备的视频录制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种视频录制方法，尤其是涉及一种基于矢量编码用于触摸屏设备的视频录制方法。

背景技术

在教育视频领域，目前的视频主要存在三个问题：1）视频的录制成本比较高；2）为了保证能看清楚视频中的内容，录制的视频文件很大，占用大量磁盘和带宽；3）视频录制的过程很难控制，录制质量很差，用户体验很糟糕。

现有的教育类视频录制的方法是架设高清摄像机，并由摄像师负责将镜头跟踪授课主体的移动、课堂上的注意点；同时，为了取得更好的效果，有些采用电子黑板，把粉笔在黑板上的轨迹数据电子化。最后的视频采用传统的有损编码进行压制，如h264等视频压缩算法。这样在视频录制过程中需要高清摄像机、电子黑板、摄像师、讲师、后期的视频压制等，每集约40min的视频成本为人民币2000～10000元。

现有的教育类视频的特点是用户对视频的清晰度有较高的要求，观众可能有时对视频讲解过程中的公式、符号、验算推理的过程等都需要看的非常清晰，而h264之类的视频压缩算法，为了控制整体的码率，往往在有损压缩的时候，尖锐的分界线会变得非常模糊，严重影响效果。如果想要提高视频质量，往往会极大地增加视频文件的大小。500kbits/s的视频播放一般dvd文件很清晰，但播放教育类的视频，实测发现尖锐的分割处会非常模糊。把视频码率提高到1000kbits/s，效果会好些，但这样的视频文件会占用非常大的带宽。20min的视频文件大小达到了146MByte。

现有的教育类视频录制的过程涉及到了摄像师、讲师以及录制环境的光照、外界的噪音、后期剪辑、压制等诸多的变数，导致录制过程不可控，录制的效果良莠不齐，很难达到预期的良好的用户体验。

中国专利CN101150719公开一种并行视频编码的方法及装置，主要包括主处理器及多个编码器，所述主处理器用于将视频序列中的当前帧固定分割成宏块，按预定规则将所有宏块分配给一个或多个条带组；以及将当前帧的条带组按使多个编码器之间处理负荷均衡原则，并依据光栅扫描的顺序划分为一个或多个子条带组；并将划分确定的当前帧所有子条带组和编码配置参数分别传送给多个编码器，之后，由所述的多个编码器对当前帧的子条带组并行进行编码处理，分别输出码流及参数；最后，将各编码器输出的码流及参数汇聚，进一步完成条带组、帧和序列的编码，输出整个序列码流。

中国专利CN102595135A公开一种可伸缩视频编码的方法及装置，包括：在编码增强层ROI(感兴趣区域)中每个宏块时，根据选择的最优运动矢量在相应的虚拟参考帧和原始参考帧中进行运动补偿，得到对应的虚拟参考帧预测值和原始参考帧预测值；并根据每个宏块的实际率失真代价，以所述虚拟参考帧预测值和所述原始参考帧预测值计算总率失真代价；再根据所述总率失真代价，遍历各个编码模式选择出能使所述总率失真代价最小的编码模式作为最优编码模式，进行增强层ROI编码操作。该方法是一种对类似于h264的运动补偿编码加变换编码混合结构的改进方法，改进带来好处有：视频可以伸缩也不会产生较大的失真；选择失真代价最小的编码模式，提高了增强层ROI的编码效率，压缩比有一些提升。但该方法仍不能利用教学类视频的特点：即教学类视频呈现的仅有粉笔（或画笔）、静止图片等。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的教育视频领域中存在的以下问题：1）为了保证能看清楚视频种的内容，录制的视频文件很大，占用大量磁盘和带宽；2）视频的录制成本比较高；3）视频录制的过程很难控制，录制质量很差，用户体验很糟糕；提供一种基于矢量编码用于触摸屏设备的视频录制方法。

本发明包括以下步骤：

1）用户借助带触摸屏设备终端和触摸屏手写笔，打开设备上的视频录制软件Pocket Tutor（掌上课堂），在进入主界面后，点击视频录制开始录制视频；

2）选择画笔的颜色、粗细后在触摸屏上进行书写，在书写过程中和书写完成时对触摸屏上的痕迹进行编码，具体方法为：

（1）记录画笔的颜色、粗细这些画笔本身的属性；

（2）记录画笔痕迹开始和结束的相对时间；

（3）记录画笔起点和终点的坐标；

（4）计算整个画笔痕迹所影响到的最小矩形区域R；

（5）采样记录画笔移动过程中的相对时间和此时画笔所在的坐标点，并将这些中间坐标点在最小矩形区域R中进行按比例放大，保持画笔的细节痕迹；