[发明专利]基于自适应压缩率的视频压缩方法与电路系统

说明书

一种基于自适应压缩率的视频压缩方法与电路系统。在方法中，通过一数字信号处理器处理视频数据，可逐帧获得影像的统计信息，例如一压缩数据量最大值，之后即根据前一帧压缩数据量最大值判断出当前帧的压缩状态，可以根据当前帧压缩状态决定调整压缩率的方向。接着是决定调整的步长，特别是根据前一帧的统计值，如压缩后数据量最大值与量化表比例，通过一预测曲线判断出将压缩率调整到目标值的调整步长。最后，即根据调整方向与调整步长决定压缩率。

技术领域

说明书提出一种视频压缩技术，特别是指一种可根据前一帧图像的复杂程度自适应地调整压缩率的视频压缩方法与电路系统。

背景技术

MJPEG(motion JPEG，Motion Joint Photographic Experts Group)是一种多媒体格式，是基于JPEG发展起来的逐帧视频压缩技术，MJPEG压缩技术的主要特点是不对视频流中不同帧间的差异进行编码，而只是单独对每一帧进行压缩，并不考虑影像画面中不同帧之间的变化，因此计算的复杂度较低，对硬件的计算能力要求较低。目前已被广泛应用于在网页浏览器、媒体播放器、数字相机、网络摄影机等领域。

现有MJPEG视频压缩技术均采用固定的压缩率对视频数据进行压缩，致使其对不同应用场景的适应性较差。当应用于复杂场景时，可能会由于带宽不足，导致视频出现卡顿、掉帧等现象；当应用于简单场景或普通场景时，可能会由于压缩率过大而影响视频的清晰度。然而，在一般情况下，视频应用的场景应该是多样的、不停变化的，所以现有MJPEG视频压缩技术不能很好地适应场景变化，亟待一种适应性更强的MJPEG视频压缩技术。

发明内容

为了提出一种可以参考邻近帧统计信息而能适应各种场景变化的视频压缩技术，本公开公开一种基于自适应压缩率的视频压缩方法与电路系统，其中方法可以根据图像的复杂程度自适应地调整压缩率，以使压缩后的图像在满足带宽限制的同时，以最佳视觉效果呈现。

所述电路系统可以包括应用特定压缩技术的数字信号处理器，并可设于一影像装置中，所处理的视频数据由其中镜头与感光元件得出，当产生视频数据时，会逐帧处理，从视频中取得前一帧的压缩后数据量最大值后，可以判断当前帧的压缩状态，可能是稳定状态而不用调整压缩率，或者是欠压缩区域或过压缩区域，则根据趋向稳定压缩状态的方向得出调整方向，以使当前帧的压缩率趋向一目标压缩率。

接着是引入一多场景的压缩后数据量最大值与量化表比例的关系曲线，再根据前一帧的压缩后数据量最大值和量化表比例，根据这些统计数据得出一预测曲线，术多场景包括一简单场景、一普通场景和一复杂场景，可以通过这三种场景的曲线进行一线性内插得出预测曲线。

之后根据预测曲线，以前一帧的压缩后数据量最大值对照得出一当前量化表比例，根据预测曲线上的目标量化表比例与当前量化表比例的差异决定一调整步长。最后根据所得出的调整方向与调整步长决定当前帧的压缩率。在影像装置中，根据所得出的压缩率执行视频压缩，通过连接接口输出至主机。

优选地，所述压缩后数据量最大值为针对视频的各帧中一预设数量的像素为单位执行压缩后得出的最大值，可在丢帧或完成前一帧压缩后进行更新。

进一步地，当判断视频中的前一帧的压缩后数据量最大值位于稳定区域，即不需要调整当前帧的压缩率；当判断视频中的前一帧的压缩后数据量最大值位于欠压缩区域，增大量化表比例，借此减小数据量，以调整压缩率使之趋向稳定区域；当判断视频中的前一帧的压缩后数据量最大值位于过压缩区域，减小量化表比例，借此增加数据量，以调整压缩率使之趋向稳定区域。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1显示影像压缩时表示目标尺寸的示意图；

图2示出视频数据压缩率调整策略状态机示意图；