[发明专利]一种高清视频实时拼接方法

权利要求书

1.一种高清视频的实时拼接方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤S1：采集网络摄像机的高清原始视频，对各路视频进行同步并解码，获得解码后的视频图像以及编码信息；

步骤S2：对于第一帧视频，进行初始化，初始化包括如下子步骤：

步骤S201：对视频的重叠区域进行子区域划分，基于子区域进行特征检测和匹配，从而完成视频配准，得到透视变换矩阵H；

步骤S202：在视频重叠区域查找一组最佳缝合线，两帧视频图像在缝合线上最相似；

步骤S203：基于步骤S201得到的透视变换矩阵H，生成一张视频图像坐标变换的查找表，用于视频图像的逐帧拼接；

步骤S3：完成初始化后，进行逐帧拼接，逐帧拼接包括如下子步骤：

步骤S301：根据步骤S203中的查找表，将多路视频的像素坐标映射到统一的二维坐标系中，如果当前帧和前一帧在某坐标处的像素值完全相同，则该像素可以跳过查表；

步骤S302：检测视频中是否存在运动物体，以及运动物体是否穿过缝合线；如果运动物体穿过缝合线，则转至步骤S303；否则，转至步骤S304；

步骤S303：利用步骤S201中查找的一组最佳缝合线，对视频中的缝合线进行更新；

步骤S304：将两帧视频在缝合线的上的偏差平摊到一个宽度可变的补偿区域，从而消除缝合线两侧的曝光、色彩差异，最终完成视频图像的拼接。

2.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S1中，根据各路视频的时间戳进行视频同步，使用FFmpeg开源库对视频进行解码，解码出视频图像以及对应的宏块类型表和运动矢量表。

3.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S201中，对视频的重叠区域进行子区域划分，划分为2×2个1/4子区域，四个子区域包含冗余区域；此外，引入横纵坐标约束对特征匹配对进行筛选。

4.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S301中，对于视频图像中运动矢量为零且类型为P_Skip的宏块中的像素，跳过查表，减少查表次数。

5.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S302中，视频图像中运动矢量不为零的宏块即存在运动物体的区域，当缝合线上的运动矢量不为零的宏块个数大于设定的阈值，则表示存在运动物体，且运动物体穿过缝合线。

6.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S303中，最佳缝合线组中最少包含两条缝合线，当一条缝合线有运动物体穿过，则优先选用最佳缝合线组中的其它缝合线；当所有的缝合线均被运动物体穿过，则重新查找新的最佳缝合线并更新。

7.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：所述的步骤S304中，首先对缝合线的偏差进行中值滤波，再将两帧视频在缝合线上的偏差在水平方向进行线性或非线性的补偿。

8.根据权利要求1所述的高清视频的实时拼接方法，其特征在于：对步骤S3中的各个子步骤采用多线程的方式进行视频逐帧拼接。