[发明专利]一种基于背景帧的监控设备视频压缩方法

说明书

本发明公开了一种基于背景帧的监控设备视频压缩方法，其特征在于：包括以下步骤；S1、通过监控设备的运动检测机制来判断背景帧，当从检测到运动画面转为连续N秒运动检测的结果小于设定的阈值，即可将H264/H265编码器产生的一个参考帧作为接下来备选的背景帧；S2、将备选背景帧和正在使用的背景帧进行比较，以决定是否要更新当前使用的背景帧，当两者的差别超过阈值，则更新，同时将新的背景帧保存在监控系统可读取的地方，且所有被采用过的背景帧都需要保存；S3、当背景帧保存成功后，就可以当前背景帧为参考，去除接下来每一个参考帧的背景信息。本发明在保证画质的同时，可以进一步的降低视频数据量，缓解对网络和云端资源产生的压力。

技术领域

本发明涉及智能安防技术领域，具体为一种基于背景帧的监控设备视频压缩方法。

背景技术

随着高速网络、智能手机和云技术的普及，智能监控设备也越来越多的被个人用户使用。用户可以通过智能手机将智能监控设备绑定到自己的账户，利用手机和移动网络就能随时随地进行监控；而通过将历史监控视频数据上传并存储在云存储中，也便于用户对监控历史数据进行回看。

随着越来越多的智能监控设备被联网，智能监控设备的实时监控、历史监控视频数据保存到云端这些操作对网络资源、云端资源的占用也会越来越多。如果监控设备采集的视频流数据量很大，这不光会占用个人用户很大的网络带宽，可能会造成网络拥塞；对提供云计算和存储服务的厂家来说，也会增加处理的难度，增加云端资源消耗。

当前大部分厂家已经将比较流行的视频压缩算法引入到监控设备中，比如H264/H265，取得了不错的效果。甚至有些厂家对这些算法进行优化，也取得了更好的压缩性能。但如果基于这些压缩算法继续提高压缩比例，就会导致画质变差。当压缩算法达到瓶颈，如何在不影响画质的基础上进一步压缩视频数据，以缓解网络和云端压力，成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于背景帧的监控设备视频压缩方法，从监控设备的场景特点出发，实现了一种可用于监控设备特别是智能监控设备的视频压缩方案，这种方案在保证画质的同时，可以进一步的降低视频数据量，缓解对网络和云端资源产生的压力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于背景帧的监控设备视频压缩方法，包括以下步骤；

S1、通过监控设备的运动检测机制来判断背景帧，当从检测到运动画面转为连续N秒运动检测的结果小于设定的阈值，即可将H264/H265编码器产生的一个参考帧作为接下来备选的背景帧；

S2、将备选背景帧和正在使用的背景帧进行比较，以决定是否要更新当前使用的背景帧，当两者的差别超过阈值，则更新，同时将新的背景帧保存在监控系统可读取的地方，且所有被采用过的背景帧都需要保存；

S3、当背景帧保存成功后，就可以当前背景帧为参考，去除接下来每一个参考帧的背景信息。

优选的，去背景参考帧编码流程，包括以下步骤：

1、通过H264/H265编码器得到一帧如果是非参考帧，则直接处理该帧；

2、如果是参考帧，则判断是否可以去背景帧，或根据监控设备的运动检测结果和设定的阈值比较来判断，当运动检测结果小于阈值，且当前有背景帧时，就将此参考帧和背景帧的图像数据相比较，而得到两者的差值，对得到的差值进行再次编码以压缩数据，以此得到的一帧数据称为去背景参考帧；

3、对于去背景参考帧，如果不解码，可以和普通的编码帧进行同样的处理。

优选的，去背景参考帧编码流程，包括以下步骤：

1、读取视频数据的一帧，如果是普通的编码帧，则直接进行H264/H265解码；