CN110147465A - 图像处理方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种图像处理方法、装置、设备和介质，其中，该方法包括：在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度；根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像。本发明实施例能够有效剔除无价值视频而保留有效视频，还可以有效减少后期检索的时间。
Description
技术领域
本发明实施例涉及图像处理技术，尤其涉及一种图像处理方法、装置、设备和介质。
背景技术
随着科学技术的飞速发展以及工业摄像头的普及，监控摄像已融入普通大众生活中，例如交通监控、医疗及在线教育等行业。但是在大多数时间里录制的监控视频是没有价值的，这部分没有价值的视频存储会消耗大量的存储空间，后期的检索也会消耗大量的成本。
目前，可以采用延迟摄影方法以减少摄影大小，但这种方法会遗漏一些重要信息，导致无法还原当时的细节部分，这在实际的应用中是不希望出现的。因此，如何去除无效视频而保留有价值的内容，已成为目前的突出问题。
发明内容
本发明实施例提供一种图像处理方法及装置，以实现有效剔除无价值视频而保留有效视频，也有效减少了后期检索的时间。
第一方面，本发明实施例提供了一种图像处理方法，包括：
在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度；
根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像。
可选的，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据，包括：
将目标帧图像进行灰度处理，得到目标帧灰度图像；
对所述目标帧灰度图像进行边缘检测，得到所述边缘数据。
可选的，根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度，包括：
计算所述目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的所述帧图像的边缘数据的差值；
将所述差值根据所述目标帧图像的像素点的总和求取平均值，得到所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度。
可选的，根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像，包括：
如果所述相似度大于或等于预设阈值，则删除所述目标帧图像；
如果所述相似度小于所述预设阈值，则保留所述目标帧图像。
可选的，所述图像处理方法还包括：
将所述目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种图像处理装置，包括：
处理模块，用于在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
对比模块，用于根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度；
判断模块，用于根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像。
可选的，所述处理模块，具体用于：
将目标帧图像进行灰度处理，得到目标帧灰度图像；
对所述目标帧灰度图像进行边缘检测，得到所述边缘数据。
可选的，所述对比模块，具体用于：
计算所述目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的所述帧图像的边缘数据的差值；
将所述差值根据所述目标帧图像的像素点的总和求取平均值，得到所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度。
可选的，所述判断模块，具体用于：
如果所述相似度大于或等于预设阈值，则删除所述目标帧图像；
如果所述相似度小于所述预设阈值，则保留所述目标帧图像。
可选的，所述图像处理装置还包括：
编码模块，用于将所述目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，还包括：摄像头，用于采集图像，所述处理器执行所述程序时实现第一方面任一所述的图像处理方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面中任一所述的图像处理方法。
本发明实施例通过对相邻两帧帧图像进行边缘检测，确定二者相似度，从而依据相似度确定在两帧帧图像中是否保存上一帧帧图像，解决因长时间保存无价值视频帧图像而占用大量存储空间的问题，实现在留有效视频帧图像的基础上有效剔除无价值视频帧图像的技术效果，同时，也有效减少了后期针对视频检索的时间。
附图说明
图1是本发明实施例一中提供的一种图像处理方法的流程示意图；
图2是本发明实施例二中提供的一种图像处理方法的流程示意图；
图3是本发明实施例三中提供的一种图像处理装置的结构示意图；
图4是本发明实施例四中提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种图像处理方法的流程示意图，本实施例可适用于对监控录制的视频中的图像进行处理的情况，以有效剔除无价值视频而保留有效视频，该方法可以由图像处理装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并可配置于计算机设备上，方法具体包括如下步骤：
S101、在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据。
上述视频拍摄的场景可以是在交通路口以帮助管理者轻松监控摄像覆盖范围内的所有车辆的行驶状态、运行轨迹，快速分析出其是否违章，通过对海量交通数据的比对、分析和研判，实现指定车辆行驶路径、道路拥堵研判等功能，也可以是在需要监控的场景为执法人员快速准确应对提供科学依据，如实时调阅现场视频录像、嫌疑人记录、同一地区的相似案件资料，进行地理、时间和空间的比较分析，揭示其违法模式和行为模式，追踪嫌疑人与其车辆的位置等。
当从摄像头中获取到视频的预览数据后，对视频的预览数据中的目标帧图像进行边缘检测，在对于目标帧图像的边缘检测的过程中，可以是实时地对视频中的目标帧图像进行边缘检测，也可以是将获取的视频保存后，对保存的视频中的帧图像进行边缘检测。其中，边缘检测中使用的边缘检测算子包括但不限于：Roberts算子、Prewitt算子、Sobel算子、Log算子、Canny算子。
S102、根据目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度。
上述目标帧图像的边缘数据是通过对目标帧进行边缘检测后得到的数据，上述数据是目标帧图像通过边缘检测算子计算的目标帧图像像素点的像素值，以矩阵的形式体现，通过比较目标帧图像的边缘数据与其上一帧的帧图像的边缘数据，能够得到目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度，进而通过相似度来确定是否保存目标帧图像。
S103、根据相似度确定是否保存目标帧图像。
具有一定相似度的帧图像，二者全部保存则会占用宝贵的存储空间，因此，当相似度大于或等于预设阈值，则删除目标帧图像，反之，则保留目标帧图像。由此，通过相似度判断目标帧图像是否应当被保存，以节约存储空间，去除无效视频，同时也能保留视频图像中有价值的内容。
这里需要说明的是，执行上述操作可以是从视频录制的第二帧帧图像开始，也即，从第二帧开始的每一帧都作为目标帧图像，循环进行上述操作，以便保存录制的视频中的有价值内容，同时去除无效视频。
本发明实施例通过对相邻两帧帧图像进行边缘检测，确定二者相似度，从而依据相似度确定在两帧帧图像中是否保存上一帧帧图像，解决因长时间保存无价值视频帧图像而占用大量存储空间的问题，实现在留有效视频帧图像的基础上有效剔除无价值视频帧图像的技术效果，同时，也有效减少了后期针对视频检索的时间。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种图像处理方法的流程示意图。本实施例以上述实施例为基础进行进一步优化。如图2所示，该方法可以包括：
S201、在视频拍摄过程中，将目标帧图像进行灰度处理，得到目标帧灰度图像。
S202、对目标帧灰度图像进行边缘检测，得到边缘数据。
对于目标帧图像进行灰度处理后，再对灰度处理后的目标帧灰度图像进行边缘检测，通过边缘检测算子得到目标帧灰度图像。
S203、计算目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据的差值。
上述目标帧图像的边缘数据与其上一帧的帧图像的边缘数据进行差值的计算，得到的数据能够显示出目标帧图像与其上一帧的帧图像的差异。
S204、将差值根据目标帧图像的像素点的总和求取平均值，得到目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度。
将目标帧图像进行边缘检测后，将目标帧图像与其上一帧的帧图像进行差值计算，其中差值计算的结果为目标帧图像中所有像素点与目标帧图像的上一帧的帧图像的所有像素点的差值的总和，最后依据目标帧图像的像素点的总和，求取平均值，则得到目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度。
示例性的，目标帧图像为64个像素点，则差值计算的结果为目标帧图像的64个像素点与目标帧图像的上一帧的帧图像中对应的每一个像素点进行差值计算后的总和。上述差值计算的结果再除以64，则得到目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度。
S205、判断相似度是否小于预设阈值，如果相似度大于或等于预设阈值，则执行S206，如果相似度小于预设阈值，则执行S207。
S206、删除目标帧图像。
S207、保留目标帧图像。
当相似度大于预设阈值时，表示目标帧图像与其上一帧的帧图像中所包含的图像信息相似度高，则能够通过其上一帧的帧图像就能够得到需要的信息，如帧图像中的人物具体的行为，或者帧图像中所涉及的对象，因此，将相似度高的目标帧图像进行删除能够实现有效剔除无价值视频帧图像的技术效果。
可选的，方法还包括：
将目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据相似度确定是否保存目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
将保存的全部帧图像进行编码，能够得到可以输出的视频流信息，以便后续查看和使用，其中，在编码过程中能够对全部帧图像进行指定格式的转化，以使形成的视频流信息在不同的设备中被查看。
本发明实施例通过对目标帧图像进行灰度处理，再对目标帧灰度图像进行边缘检测，能够得到更加有效的边缘检测的数据信息，以便更加精确地对目标帧图像的边缘数据与其上一帧的帧图像的边缘数据进行相似度比对，最后能够得到更加有价值的视频帧图像。
实施例三
本发明实施例三所提供的一种图像处理装置可执行本发明任意实施例所提供的一种图像处理方法，具备执行方法相应的功能模块，可参见图3示出的一种图像处理装置的结构示意图，具体包括：
处理模块310，用于在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
对比模块320，用于根据目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度；
判断模块330，用于根据相似度确定是否保存目标帧图像。
可选的，处理模块310，具体用于：
将目标帧图像进行灰度处理，得到目标帧灰度图像；
对目标帧灰度图像进行边缘检测，得到边缘数据。
可选的，对比模块320，具体用于：
计算目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据的差值；
将差值根据目标帧图像的像素点的总和求取平均值，得到目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度。
可选的，判断模块330，具体用于：
如果相似度大于或等于预设阈值，则删除目标帧图像；
如果相似度小于预设阈值，则保留目标帧图像。
可选的，图像处理装置还包括：
编码模块，用于将目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据相似度确定是否保存目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供的与一种图像处理方法对应的图像处理装置，由于本发明实施例中的装置解决问题的原理与本发明实施例上述图像处理方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12的框图。图4显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理器16，存储器28，连接不同***组件(包括存储器28和处理器16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，***总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及***组件互连(PCI)总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机***可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机***可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机***存储介质。仅作为举例，存储***34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。
处理器16通过运行存储在存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的图像处理方法，包括：
在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
根据目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度；
根据相似度确定是否保存目标帧图像。
实施例五
本发明实施例中提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种图像处理方法，包括：
在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
根据目标帧图像的边缘数据与目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定目标帧图像与其上一帧的帧图像的相似度；
根据相似度确定是否保存目标帧图像。
当然，本发明实施例中所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例中所提供的图像处理中的相关操作。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度；
根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据，包括：
将目标帧图像进行灰度处理，得到目标帧灰度图像；
对所述目标帧灰度图像进行边缘检测，得到所述边缘数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度，包括：
计算所述目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的所述帧图像的边缘数据的差值；
将所述差值根据所述目标帧图像的像素点的总和求取平均值，得到所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像，包括：
如果所述相似度大于或等于预设阈值，则删除所述目标帧图像；
如果所述相似度小于所述预设阈值，则保留所述目标帧图像。
5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
6.一种图像处理装置，其特征在于，包括：
处理模块，用于在视频拍摄过程中，对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据；
对比模块，用于根据目标帧图像的边缘数据与所述目标帧图像上一帧的帧图像的边缘数据，确定所述目标帧图像与其上一帧的所述帧图像的相似度；
判断模块，用于根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述判断模块，具体用于：
如果所述相似度大于或等于预设阈值，则删除所述目标帧图像；
如果所述相似度小于所述预设阈值，则保留所述目标帧图像。
8.根据权利要求6-7中任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
编码模块，用于将所述目标帧图像的下一帧图像作为目标帧图像，重复步骤对目标帧图像进行边缘检测，得到边缘数据直至根据所述相似度确定是否保存所述目标帧图像；
将保存的全部帧图像进行编码，形成视频流信息。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，还包括：摄像头，用于采集图像；其中，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5中任一所述的图像处理方法。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-5中任一所述的图像处理方法。
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