CN105991958A - 在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法：其特征在于包括以下步骤：步骤1.通过4K/UHD视频图像采集设备，获得原始的4K/UHD视频源信号；步骤2.对原始的4K/UHD视频信号按照需要的尺寸进行裁剪；步骤3.将裁剪后的视频信号进行编码、传输、解码、等比例缩放最后由显示设备进行显示，以获得全场景的真人大小的视频图像。采用该方法能够通过单个摄像机获得全场景的真人大小的视频图像，并且具有视频图像质量高，色彩丰富，用户使用成本更低等特点。
Description
技术领域
本发明涉及视频通信领域、Telepresence(远程呈现/网真)技术，4K/UHD技术、网络通信技术等。特别是在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，该方法旨在通过对4K/UHD视频信号进行采集、裁剪、编码、传输、解码、等比例缩放，最后进行显示，以获得全场景的真人大小的视频图像，解决现有技术方案中必须通过多个摄像机拼接来获得全场景的真人大小的视频图像的问题。
背景技术
视频通信作为目前最先进的通讯技术，已经可以借助互联网或无线宽带网络，实现高效高清的远程会议、协同办公，在持续提升用户沟通效率、缩减企业差旅费用成本、提高管理成效等方面具有得天独厚的优势，已部分取代商务出行，成为远程办公的最新模式。近年来，我国视频通信***市场规模逐年扩大，视频通信的应用范围在迅速扩大的同时，进一步向各行各业渗透，从政府、公安、军队、法院到科技、能源、医疗、教育等领域随处可见，涵盖了社会生活的方方面面。
在实际应用中，越来越多的用户对于真人大小、面对面的会议体验更为关注，而现有的技术方案中，要达到全场景、面对面真人大小的会议体验必须通过多个摄像头拼接完成，而每两个摄像头的拼接处理又是一个技术难点，因此在现有的技术方案下，最终用户很难体验到真正的全场景、面对面真人大小的会议体验。因为上述的技术问题，在实际应用中，总会有一些因为多摄像机拼接而引起的影响用户体验的各种问题。
发明内容
为了解决上述因技术难点而引起的体验感较差的问题，本发明针对现有技术中的缺陷和不足，提出一种新型视频采集和显示方法，采用该方法能够通过单个摄像机获得全场景的真人大小的视频图像，并且具有视频图像质量高，色彩丰富，用户使用成本更低等特点。
本发明的技术构思为利用4K/UHD采集设备获取4K/UHD原始视频信号，并按照需要尺寸对获取到的4K/UHD原始视频信号进行裁剪，然后再进行编码、传输、解码、等比例缩放、显示等一系列操作从而获得全场景的真人大小的视频图像。
本发明的基本方案如下：
在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1.通过4K/UHD视频图像采集设备，获得原始的4K/UHD视频源信号；
步骤2.对原始的4K/UHD视频信号按照需要的尺寸进行裁剪，具体裁剪方式根据显示设备的尺寸和布局有以下两个不同的方案：
裁剪方案1：显示设备数量为4，单个显示设备的分辨率为全高清，显示比例为16∶9
将上述4个显示设备垂直旋转90度，然后拼接在一起，形成一个宽高比为36∶16的大显示设备，4K/UHD视频信号按照上述显示设备的比例进行裁剪；
裁剪方案2：显示设备数量为2，单个显示设备的分辨率为全高清，显示比例为16∶9
将上述2个显示设备拼接在一起，形成一个宽高比为32∶9的大显示设备，4K视频信号按照上述显示设备的比例进行裁剪；
步骤3.将裁剪后的视频信号进行编码、传输、解码、等比例缩放最后由步骤2中的显示设备进行显示，以获得全场景的真人大小的视频图像；
上述步骤1中所述的4K/UHD视频图像采集设备是指4K/UHD视频图像采集卡或者是支持MIPI-CSI接口的智能设备；
所述的视频图像采集卡支持PCI-E接口、USB3.0接口；
所述的视频图像采集卡的视频图像信号接口支持HDMI接口、3G-SDI接口；
所述的HDMI接口的接口类型为HDMI Type A、HDMI Type C、HDMI Type D；
所述的HDMI接口的接口标准为HDMI1.4及以上版本；
所述的4K/UHD分辨率为4096*2160/3840*2160；
所述的智能设备指平板电脑、智能手机等智能终端；
上述步骤1中所述的4K/UHD视频源信号是指支持4K/UHD分辨率的摄像机；
所述的摄像机支持HDMI接口、3G-SDI接口、MIPI-CSI接口等；
所述的HDMI接口的接口类型为HDMI Type A、HDMI Type C、HDMI Type D；
所述的HDMI接口的接口标准为HDMI1.4及以上版本；
所述的4K/UHD分辨率为4096*2160/3840*2160；
上述步骤2中所述的显示设备指LCD显示器、LED显示器、PDP显示器；
所述的显示设备信号输入接口支持VGA、DVI、HDMI、Display port接口；
上述步骤2中所述的单个显示设备的分辨率为全高清，全高清分辨率指1920*1080的分辨率；
本发明的效果如下∶
1.本发明通过4K/UHD采集设备获取1路4K/UHD视频信号，对获取到的4K/UHD视频信号进行裁剪，最后在显示端进行等比例缩放显示即可获得全场景的真人大小的视频图像；
2.视频图像质量高，色彩丰富，用户使用成本更低；
附图说明
图1为本发明的工作原理示意图；
图2为裁剪方案1示意图；
图3为裁剪方案2示意图；
具体实施方式
如图1所示，本发明提出一种新型视频采集和显示方法，采用该方法能够通过单个摄像机获得全场景的真人大小的视频图像，并且具有视频图像质量高，色彩丰富，用户使用成本更低等特点。其工作原理如下：
1.通过4K/UHD视频图像采集设备，获得原始的4K/UHD视频源信号，本发明中4K/UHD分辨率以3840*2160为例；
2.对原始的4K/UHD视频信号按照需要的尺寸进行裁剪；
3.将裁剪后的视频信号进行编码、传输、解码、等比例缩放最后经由显示设备进行显示，以获得全场景的真人大小的视频图像；
对原始的4K/UHD视频信号按照需要的尺寸进行裁剪，具体裁剪方式根据显示设备的尺寸和布局有以下两个不同的方案∶
图2所示为裁剪方案1
1.裁剪方案1中显示设备数量为4，单台显示设备分辨率为1920*1080，显示比例为16∶9；
2.将上述4个显示设备垂直旋转90度，然后拼接在一起，形成一个宽高比为36∶16的大显示设备，其显示宽度为1080*4＝4320，显示高度为1920；
3.4K/UHD视频信号分辨率为3840*2160；
4.4K/UHD视频信号分辨率3840*2160与4个显示设备拼接起来的大的显示设备分辨率不匹配(视频信号宽度小于显示设备宽度，视频信号高度大于显示设备高度)，需要进行裁剪，同时还要保证视频显示比例，通过计算可获得裁剪后的视频尺寸为3840*1706；
5.裁剪后的视频信号(分辨率3840*1706)的宽高比为9∶4，显示设备(分辨率4320*1920)的宽高比也为9∶4，即保证裁剪后的视频在显示设备上可以等比例显示；
图3所示为裁剪方案2
1.裁剪方案2中显示设备数量为2，单台显示设备分辨率为1920*1080，显示比例为16∶9；
2.将上述2个显示设备拼接在一起，形成一个宽高比为32∶9的大显示设备，其显示宽度为3840，显示高度为1080；
3.4K/UHD视频信号分辨率为3840*2160；
4.4K/UHD视频信号分辨率3840*2160与2个显示设备拼接起来的大的显示设备分辨率不匹配(视频信号宽度等于显示设备宽度，视频信号高度是显示设备高度的2倍)，需要进行裁剪，因为视频信号宽度与显示设备宽度一致，因此视频信号的宽度不需要裁剪，而视频信号高度是显示设备高度的2倍，因此只需将视频信号的高度(2160)4等分，去掉顶部的1/4和底部的1/4，只保留中间的2/4即可，因此裁剪后的视频信号分辨率为3840*1080；
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。因此，尽管本说明书参照附图对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换。而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明专利的保护范围当中。
Claims (16)
1.在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法。
步骤1.通过4K/UHD视频图像采集设备，获得原始的4K/UHD视频源信号。
步骤2.对原始的4K/UHD视频信号按照需要的尺寸进行裁剪，具体裁剪方式根据显示设备的尺寸和布局有以下两个不同的方案。
裁剪方案1：显示设备数量为4，单个显示设备的分辨率为全高清，显示比例为16∶9。
将上述4个显示设备垂直旋转90度，然后拼接在一起，形成一个36∶16的大显示设备，4K/UHD视频信号按照上述显示设备的比例进行裁剪。
裁剪方案2：显示设备数量为2，单个显示设备的分辨率为全高清，显示比例为16∶9。
将上述2个显示设备拼接在一起，形成一个32∶9的大的显示设备，4K视频信号按照上述显示设备的比例进行裁剪。
步骤3.将裁剪后的视频信号进行编码、传输、解码、等比例缩放最后由步骤2中的显示设备进行显示，以获得全场景的真人大小的视频图像。
2.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的4K/UHD视频图像采集设备是指4K/UHD视频图像采集卡或者是支持MIPI-CSI接口的智能设备。
3.根据权利要求2所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的视频图像采集卡支持PCI-E接口、USB3.0接口。
4.根据权利要求2所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的视频图像采集卡的视频图像信号接口支持HDMI接口、3G-SDI接口。
5.根据权利要求4所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的HDMI接口的接口类型为HDMI Type A、HDMI Type C、HDMI Type D。
6.根据权利要求4所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的HDMI接口的接口标准为HDMI 1.4及以上版本。
7.根据权利要求2所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的支持MIPI-CSI接口的智能设备指平板电脑、智能手机等智能终端。
8.根据权利要求7所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的平板电脑、智能手机支持的操作***为Windows***、Linux***、Android***以及iOS***。
9.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的4K/UHD分辨率为4096*2160/3840*2160。
10.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的4K/UHD视频源信号是指支持4K/UHD分辨率的摄像机。
11.根据权利要求8所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的摄像机支持HDMI接口、3G-SDI接口、MIPI－CSI接口。
12.根据权利要求9所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的HDMI接口的接口类型为HDMI Type A、HDMI Type C、HDMI Type D。
13.根据权利要求9所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的HDMI接口的接口标准为HDMI1.4及以上版本。
14.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的全高清是指分辨率为1920*1080。
15.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的显示设备指LCD显示器、LED显示器、PDP显示器。
16.根据权利要求1所述的在视频通信***中的一种新型视频采集和显示方法，其特征在于：所述的显示设备信号输入接口支持VGA、DVI、HDMI、Display port接口。
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- 2015-03-03 CN CN201510097102.4A patent/CN105991958A/zh active Pending
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