[发明专利]一种摄像头实时快速字幕叠加的方法

说明书

本发明提供一种摄像头实时快速字幕叠加的方法，包括如下步骤：步骤1、根据字幕内容和字幕的字号大小，生成对应的点阵图像，再将点阵图像转化为点阵数据；步骤2、根据字幕颜色和字幕透明度将点阵数据转化为YUV数据；步骤3、根据摄像头捕捉到的视频图像的分辨率、字幕占用的视频图像范围和用户配置的显示位置，确定字幕叠加到摄像头捕捉到的视频图像中具体的叠加位置；步骤4、根据YUV数据及叠加位置进行字幕的叠加，从而获得带有字幕的视频图像。本发明避开了复杂的图像处理和海量的内存拷贝，提高系统性能。

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种摄像头实时快速字幕叠加的方法。

背景技术

在视频会议中，通常都是全国各地不同地方的人参加同一个视频会议，各个视频参与方并不是相互熟悉，当各个地方的视频画面合并成一个大的视频画面并呈现给所有参与方的时候，由于视频画面中缺少字幕，我们无法通过字幕的方式，将一些需要呈现给所有会议参与方的信息(如：会议参与方名字、所在公司、所在地方等)实时叠加到视频图像里面去，从而无法让各个参与方可以实时了解同本次视频会议相关的一些其他信息，如：会议日期、会议时间等。

在视频会议中，由于摄像头捕捉到的视频数据格式主要有YUV、mjpg、h264等，而mjpg、h264解码后的格式也主要是YUV格式，因此，一些开源的视频图像处理软件对字幕的处理方法为：为了进行不同颜色和透明度的字幕叠加，先将YUV视频图像转化为RGB格式，然后将彩色字幕图像转化为RGB格式，再将转化后的彩色字幕图像和摄像头捕捉到的视频图像进行叠加，合并成一张图像，并进行透明度等相关处理，然后再将RGB转化回编码器需要的YUV图像格式，最后编码并传送出去。

上述处理方式是对每一帧视频数据都进行了：“YUV转化为RGB，再将RGB转回YUV”的过程，两次图像转换对系统的消耗极大，仅仅每秒几十兆的内存拷贝就令一般的CPU无法承担，再加上图像处理，直接导致CPU无法满足高清图像的处理，并导致每秒能够处理的帧率大大下降，严重影响系统性能，降低视频质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种摄像头实时快速字幕叠加的方法，避开了复杂的图像处理和海量的内存拷贝，提高系统性能。

本发明是这样实现的：

一种摄像头实时快速字幕叠加的方法，包括如下步骤：

步骤1、根据字幕内容和字幕的字号大小，生成对应的点阵图像，再将点阵图像转化为点阵数据；

步骤2、根据字幕颜色和字幕透明度将点阵数据转化为YUV数据；

步骤3、根据摄像头捕捉到的视频图像的分辨率、字幕占用的视频图像范围和用户配置的显示位置，确定字幕叠加到摄像头捕捉到的视频图像中具体的叠加位置；

步骤4、根据YUV数据及叠加位置进行字幕的叠加，从而获得带有字幕的视频图像。

进一步地，所述步骤1具体为：

步骤11、用户自行设定字幕的字形风格，加载相应的中文字库和英文字库，并选定Unicode编码格式；

步骤12、用户从中文字库和英文字库中获取相应的字幕内容，将用户输入的字幕内容进行编码转化，统一转化为Unicode编码格式；

步骤13、根据字幕需要显示的字号大小，结合摄像头捕捉到的视频图像的分辨率，计算出视频图像中每个字符的点阵大小；

步骤14、根据计算出的点阵大小，将Unicode编码格式的字幕内容转化为点阵图像，再将点阵图像数字化，得到点阵数据；

步骤15、根据点阵数据，确定出需要叠加的像素和不需要叠加的像素，并将需要叠加的像素标记为1，不需要叠加的像素标记为0。

进一步地，所述步骤2具体为：