CN111405288A - 视频抽帧方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

视频抽帧方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 Download PDF

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CN111405288A CN202010198341.XA CN202010198341A CN111405288A CN 111405288 A CN111405288 A CN 111405288A CN 202010198341 A CN202010198341 A CN 202010198341A CN 111405288 A CN111405288 A CN 111405288A
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Abstract

本公开实施例提供一种视频抽帧方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质；方法包括：确定视频中作为编码单位的图像组；其中，所述图像组包括多个图像帧；获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括所述解码时间戳的图像组；其中，所述待抽取的时间点对应所述视频中的目标图像帧；对所述查找出的图像组进行解码处理，以忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，得到所述视频中的所述目标图像帧。本公开实施例能够减少解码时的等待时长，提升抽帧效率。

Description

视频抽帧方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质
技术领域
本公开实施例涉及视频处理技术，尤其涉及一种视频抽帧方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
视频是指一系列图像帧的组合，由于视频的原始数据量通常较大，故通常会对原始视频进行编码压缩，再执行传输及存储等操作。因此，在一些视频处理的应用场景，如视频剪辑中，需要先对编码后的视频进行解码，即做抽帧处理。
在相关技术提供的方案中，通常是对视频中的所有图像帧进行解码，再从中过滤出视频处理(如视频剪辑)所需要的图像帧。但是，该种解码方式会导致等待时长过久，抽帧效率低下，无法满足视频处理的时效需求。
发明内容
提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
第一方面，本公开实施例提供了一种视频抽帧方法，包括：
确定视频中作为编码单位的图像组；其中，所述图像组包括多个图像帧；
获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括所述解码时间戳的图像组；其中，所述待抽取的时间点对应所述视频中的目标图像帧；
对所述查找出的图像组进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，得到所述视频中的所述目标图像帧。
上述方案中，所述对所述查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：
确定所述查找出的图像组中与所述目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
所述对所述查找出的图像组进行解码处理，以忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，包括：
对所述查找出的图像组中的所述依赖图像帧和所述目标图像帧依次进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述依赖图像帧及所述目标图像帧之外的图像帧。
上述方案中，所述对所述查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：
确定所述查找出的图像组中的非参考帧；其中，所述非参考帧是与所述查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；
执行丢弃所述非参考帧的操作。
上述方案中，所述对所述查找出的图像组进行解码处理，包括：
根据解码顺序对所述查找出的图像组中的所述目标图像帧进行单次的软件解码处理；
其中，所述解码顺序表示从所述查找出的图像组对应的前一个帧内编码图像帧依次到后一个帧内编码图像帧；所述图像组用于表示所述视频中相邻的两个帧内编码图像帧之间的间隔。
上述方案中，所述对所述查找出的图像组进行解码处理，包括：
创建并初始化异步模式的硬件解码器；
将所述查找出的图像组中的所述目标图像帧发送至所述硬件解码器，以使所述硬件解码器在所述异步模式下对所述目标图像帧进行硬件解码处理。
上述方案中，所述视频抽帧方法，还包括：
创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；
将所述视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的所述子线程，以使
所述子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
上述方案中，所述视频抽帧方法，还包括：
获取样本图像帧及对应的样本评分；
通过机器学习模型对所述样本图像帧进行预测处理，得到待对比的评分；
根据所述样本评分与所述待对比的评分之间的差异，更新所述机器学习模型的权重参数；
通过更新后的所述机器学习模型，对所述视频中的所述目标图像帧进行预测处理，得到所述目标图像帧的评分；
对所述视频中所有所述目标图像帧的评分进行平均处理，得到所述视频的平均评分；
在待进行视频拼接的多个所述视频中，根据所述平均评分选取进行视频拼接的视频。
上述方案中，所述视频抽帧方法，还包括：
根据所述待抽取的时间点构建所述视频的时间轴；
在与所述时间轴中每个所述待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与所述待抽取的时间点对应的目标图像帧。
第二方面，本公开实施例提供了一种视频抽帧装置，包括：
图像组确定单元，用于确定视频中作为编码单位的图像组；其中，所述图像组包括多个图像帧；
图像组查找单元，用于获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括所述解码时间戳的图像组；其中，所述待抽取的时间点对应所述视频中的目标图像帧；
解码单元，用于对所述查找出的图像组进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，得到所述视频中的所述目标图像帧。
上述方案中，所述视频抽帧装置，还包括：
依赖帧确定单元，用于确定所述查找出的图像组中与所述目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
所述解码单元，还用于：
对所述查找出的图像组中的所述依赖图像帧和所述目标图像帧依次进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述依赖图像帧及所述目标图像帧之外的图像帧。
上述方案中，所述视频抽帧装置，还包括：
非参考帧确定单元，用于确定所述查找出的图像组中的非参考帧；其中，所述非参考帧是与所述查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；
丢弃单元，用于执行丢弃所述非参考帧的操作。
上述方案中，所述解码单元，还用于：
根据解码顺序对所述查找出的图像组中的所述目标图像帧进行单次的软件解码处理；
其中，所述解码顺序表示从所述查找出的图像组对应的前一个帧内编码图像帧依次到后一个帧内编码图像帧；所述图像组用于表示所述视频中相邻的两个帧内编码图像帧之间的间隔。
上述方案中，所述解码单元，还用于：
创建并初始化异步模式的硬件解码器；
将所述查找出的图像组中的所述目标图像帧发送至所述硬件解码器，以使所述硬件解码器在所述异步模式下对所述目标图像帧进行硬件解码处理。
上述方案中，所述视频抽帧装置，还包括：
子线程创建单元，用于创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；
拆分单元，用于将所述视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的所述子线程，以使
所述子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
上述方案中，所述视频抽帧装置，还包括：
样本获取单元，用于获取样本图像帧及对应的样本评分；
第一预测单元，用于通过机器学习模型对所述样本图像帧进行预测处理，得到待对比的评分；
更新单元，用于根据所述样本评分与所述待对比的评分之间的差异，更新所述机器学习模型的权重参数；
第二预测单元，用于通过更新后的所述机器学习模型，对所述视频中的所述目标图像帧进行预测处理，得到所述目标图像帧的评分；
平均处理单元，用于对所述视频中所有所述目标图像帧的评分进行平均处理，得到所述视频的平均评分；
视频选取单元，用于在待进行视频拼接的多个所述视频中，根据所述平均评分选取进行视频拼接的视频。
上述方案中，所述视频抽帧装置，还包括：
时间轴构建单元，用于根据所述待抽取的时间点构建所述视频的时间轴；
呈现单元，用于在与所述时间轴中每个所述待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与所述待抽取的时间点对应的目标图像帧。
第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储可执行指令；
处理器，用于执行所述可执行指令时，实现本公开实施例提供的视频抽帧方法。
第四方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有可执行指令，所述可执行指令被执行时，用于实现本公开实施例提供的视频抽帧方法。
本公开实施例具有如下有益效果：
通过获取对应目标图像帧的待抽取的时间点，对相应的图像组进行解码处理，以忽略该图像组中除目标图像帧之外的图像帧，从而缩短了解码处理的等待时长，提升了抽帧效率，适用于制作卡点视频等时效要求较高的场景。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
图1是实现本公开实施例的电子设备的一个可选的结构示意图；
图2是实现本公开实施例的视频抽帧装置的一个可选的结构示意图；
图3A是实现本公开实施例的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图；
图3B是实现本公开实施例的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图；
图3C是实现本公开实施例的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图；
图4是本公开实施例提供的图像组的一个可选的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。值得说明的是，在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。此外，本公开实施例中的“多个”是指至少两个。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面参见图1，图1是实现本公开实施例的电子设备100的结构示意图。电子设备可以是各种终端，包括移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(PDA，PersonalDigital Assistant)、平板电脑(PAD)、便携式多媒体播放器(PMP，Portable MediaPlayer)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字电视(TV)、台式计算机等等的固定终端，也可以是部署在云端的服务器。图1示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图1所示，电子设备100可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)110，其可以根据存储在只读存储器(ROM，Read-Only Memory)120中的程序或者从存储装置180加载到随机访问存储器(RAM，Random Access Memory)130中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 130中，还存储有电子设备100操作所需的各种程序和数据。处理装置110、ROM 120以及RAM 130通过总线140彼此相连。输入/输出(I/O，Input/Output)接口150也连接至总线140。
通常，以下装置可以连接至I/O接口150：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置160；包括例如液晶显示器(LCD，LiquidCrystal Display)、扬声器、振动器等的输出装置170；包括例如磁带、硬盘等的存储装置180；以及通信装置190。通信装置190可以允许电子设备100与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图1示出了具有各种装置的电子设备100，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本公开实施例，所提供的流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，计算机程序可以通过通信装置190从网络上被下载和安装，或者从存储装置180被安装，或者从ROM 120被安装。在计算机程序被处理装置110执行时，执行本公开实施例的方法中的功能。
需要说明的是，本公开实施例上述的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或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电、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可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、RAM、ROM、可擦式可编程只读存储器(EPROM，ErasableProgrammable Read Only Memory)、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。
在本公开实施例中，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。而在本公开实施例中，计算机可读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，计算机可读信号介质可以发送、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，包括电线、光缆、射频(RF，Radio Frequency)等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备100中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入电子设备100中。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被电子设备100执行时，使得电子设备执行本公开实施例提供的视频抽帧方法。
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公开实施例中操作的计算机程序代码，上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，Local Area Network))和广域网(WAN，Wide Area Network)，以连接到用户计算机，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)。
本公开实施例提供的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，图像组确定单元还可以被描述为“确定视频中作为编码单位的图像组”的单元。
本公开实施例中描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)、专用集成电路(ASIC，Application SpecificIntegrated Circuit)、专用标准产品(ASSP，Application Specific Standard Parts))、片上***(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
在本公开实施例的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
下面结合本公开实施例提供的视频抽帧装置中的单元进行说明。可以理解地，视频抽帧装置中的单元可以采用软件(例如上述的计算机软件程序中存储的计算机程序)的方式在如图1所示的电子设备中实现，也可以采用上述的硬件逻辑部件(例如FPGA、ASIC、ASSP、SOC和CPLD)的方式在如图1所示的电子设备中实现。
参见图2，图2是实现本公开实施例的视频抽帧装置200的一个可选的结构示意图，示出了以下模块：图像组确定单元210、图像组查找单元220及解码单元230。
需要指出，上述单元的分类并不构成对电子设备本身的限定，例如一些单元可以拆分为两个或以上的子单元，或者，一些单元可以合并为一个新的单元。
还需要指出，上述单元的名称在某种情况下并不构成对单元本身的限定，例如，上述图像组确定单元210也可以被描述为“确定视频中作为编码单位的图像组”的单元。
基于同样的理由，电子设备中未详尽描述的单元和/或模块不代表相应的单元和/或模块的缺省，凡是电子设备所执行的操作都可以通过电子设备中的相应的单元和/或模块实现。
继续参见图3A，图3A是实现本公开实施例的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图，例如，处理装置110将只读存储器(ROM)102中的程序或者将存储装置180中的程序加载到随机访问存储器(RAM)时，执行程序时可以实现图3A示出的视频抽帧方法，下面说明图3A示出的步骤。
在步骤101中，确定视频中作为编码单位的图像组；其中，图像组包括多个图像帧。
视频是指多个图像帧的组合，由于视频的原始数据量通常较大，故通常会对原始视频进行编码压缩，便于执行传输及存储等操作。在编码压缩时，通常是将视频中设定数量的图像帧划分至一个图像组(GOP，Group Of Pictures)，该图像组也是压缩时的编码单位。图像组通常包括三种类型的图像帧，分别为帧内编码图像(Intra-coded picture)帧、预测编码图像(Predictive-coded picture)帧和双向预测编码图像(Bi-directionallypredicted picture)帧，其中，帧内编码图像帧又称I帧、关键帧，其包含完整的图像信息，在解码时不需要参考其他图像帧，图像组也用于表示视频中两个相邻的I帧之间的间隔；预测编码图像帧又称P帧，在解码时需要参考前面的I帧或P帧；双向预测编码图像帧又称B帧，在解码时需要参考前面的I帧或前面的P帧等。
视频解码与视频编码的过程相反，具体指对压缩后的视频进行解压缩，尽量还原出视频中的原始信息，对于解码后的视频，可进一步执行播放或剪辑等操作。在本公开实施例的视频抽帧过程中，首先确定编码后的视频中作为编码单位的图像组，例如，读取视频在编码后生成的文件信息，从中获取每个图像组所占的时长，进而确定编码后的视频中的每个图像组。
在步骤102中，获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括解码时间戳的图像组；其中，待抽取的时间点对应视频中的目标图像帧。
这里，获取待抽取的时间点及对应的时间戳信息，即解码时间戳。例如，在电子设备为终端设备时，获取终端设备的用户手动设定的待抽取的时间点，如视频中的某分某秒；在电子设备为部署于云端的服务器时，获取终端设备发送的由用户手动设定的待抽取的时间点。当然，还可根据设定的抽帧频率来确定多个待抽取的时间点，抽帧频率如一秒一帧或一秒两帧，根据实际应用场景而定。待抽取的时间点即对应视频中须抽取出的图像帧，为了便于区分，将待抽取的时间点对应的图像帧命名为目标图像帧，则为了对目标图像帧进行解码，在视频的多个图像组中，查找解码时间戳所在的图像组。
在步骤103中，对查找出的图像组进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，得到视频中的目标图像帧。
对查找出的图像组进行解码处理，在解码处理的过程中，仅对与解码时间戳对应的图像帧，即目标图像帧进行解码处理，忽略(跳过)查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，得到解码后的目标图像帧，完成解码。由于在解码处理过程中只需对目标图像帧进行解码，故缩短了等待时长，提升了抽帧效率，经发明人实验验证，相较于相关技术提供的方案，本公开实施例能够提升30％左右的抽帧效率。对于解码后的目标图像帧，可根据实际的业务需求进行进一步处理，本公开实施例对目标图像帧的应用不做限定，例如将解码后的目标图像帧呈现于终端设备的图形界面，或对解码后的目标图像帧进行评分，从而判断视频质量的优劣。
在一些实施例中，步骤103之前，还包括：确定查找出的图像组中与目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
还可以通过这样的方式来实现上述的对查找出的图像组进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧：对查找出的图像组中的依赖图像帧和目标图像帧依次进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除依赖图像帧及目标图像帧之外的图像帧。
根据视频编码的规则，在查找出的图像组中，不同的图像帧之间可能存在依赖关系，即在对某图像帧进行解码之前，必须先对其他的图像帧进行解码，例如B帧在解码时需要参考前面的I帧或前面的P帧等。故在本公开实施例中，除了目标图像帧之外，还在查找出的图像组中确定与目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧。
由于只有先对依赖图像帧进行解码，才能够成功地对目标图像帧进行解码，故在确定出依赖图像帧之后，对依赖图像帧和目标图像帧依次进行解码处理，在解码处理的过程中，忽略查找出的图像组中除依赖图像帧及目标图像帧之外的图像帧。通过上述方式，提升了对目标图像帧进行解码的成功率。
在一些实施例中，步骤103之前，还包括：确定查找出的图像组中的非参考帧；其中，非参考帧是与查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；执行丢弃非参考帧的操作。
在查找出的图像组中，还可能存在非参考帧，该非参考帧是指与查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧。若对非参考帧进行解码，则会浪费一些解码时间，不利于快速得到解码后的目标图像帧，故在本公开实施例中，在查找出的图像组中丢弃所有的非参考帧，例如通过快速运行图像专家组(FFmpeg，Fast Forward moving pictureexperts group)工具中的AVDISCARD_NONREF命令来丢弃所有的非参考帧。通过上述方式，可进一步提升抽帧效率，经发明人实验验证，对于同样的视频，若不丢弃非参考帧，则解码时长为12144毫秒；若丢弃非参考帧，则解码时长为10922毫秒，收益在10％左右。
在一些实施例中，步骤103之后，还包括：根据待抽取的时间点构建视频的时间轴；在与时间轴中每个待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与待抽取的时间点对应的目标图像帧。
在一些如视频预览的应用场景中，可按照时间从早到晚的顺序，对多个待抽取的时间点进行排序，得到视频的时间轴，并且，对于时间轴中的每个待抽取的时间点，设定单独的显示区域。在完成对目标图像帧的解码后，在与时间轴中每个待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与待抽取的时间点对应的解码后的目标图像帧。通过该种方式，可生成视频的时间轴缩略图，便于用户快速了解视频的大致内容，用户可根据自身需要，跳转至视频的某个时间点开始观看，或者对视频的某部分进行剪辑。
通过公开实施例对于图3A的上述示例性实施可知，本公开实施例在解码处理的过程中，仅对目标图像帧进行解码，忽略除目标图像帧之外的图像帧，其中，在存在目标图像帧的依赖图像帧时，忽略除目标图像帧及依赖图像帧之外的图像帧，从而，缩短了解码处理的等待时长，提升了抽帧效率，适用于视频处理的多种应用场景。
在一些实施例中，参见图3B，图3B是本公开实施例提供的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图，图3A示出的步骤103可通过步骤201至步骤203实现，将结合各个步骤进行说明。
在步骤201中，根据解码顺序对查找出的图像组中的目标图像帧进行单次的软件解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧。
在本公开实施例中，可以对查找出的图像组进行软件解码处理，其中，软件解码处理是指利用软件使电子设备的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)来执行解码操作。具体地，根据解码顺序对查找出的图像组中的目标图像帧进行单次的软件解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，其中，解码顺序是从查找出的图像组对应的前一个I帧依次到后一个I帧的顺序。通过该方式，目标图像帧在解码过程中仅被解码一次，能够有效地避免因重复解码而导致的计算资源和时间资源的浪费。
为了便于理解，本公开实施例提供了如图4所示的图像组示意图，在图4中，P帧即为I帧，帧下面的数字用于表示图像组内的图像帧的显示顺序(display order)。在相关技术提供的方案中，软件解码处理是无序进行的，在每一个图像帧的解码过程中，都需要从图像组的开头进行解码。例如，若第一个图像组中需要解码的图像帧包括数字5对应的B3帧和数字7对应的B3帧，则在数字5对应的B3帧的解码过程中，从数字0对应的I0帧开始，依次解码到数字5对应的B3帧；在数字7对应的B3帧的解码过程中，同样从数字0对应的I0帧开始，依次解码到数字7对应的B3帧。该方式容易导致对某些图像帧进行重复解码，增加了解码的等待时长，抽帧效率较低。
以上述例子再次举例，在本公开实施例中，根据预设的解码顺序，先对数字5对应的B3帧进行解码，在解码出数字5对应的B3帧后不停止，继续解码出数字7对应的B3帧。值得说明的是，在解码数字7对应的B3帧时，并不一定以数字5对应的B3帧作为解码的起点，而是根据GOP中具体的依赖关系而定。如此，能够保证图像组中的每个目标图像帧仅被解码一次，提升抽帧效率。
在步骤202中，创建并初始化异步模式的硬件解码器。
除了软件解码处理外，本公开实施例还可对图像帧进行硬件解码处理，其中，硬件解码处理是指利用电子设备的图形处理器(GPU，Graphics Processing Unit)来代替CPU的部分解码工作。在硬件解码处理的过程中，首先，创建并初始化硬件解码器，该硬件解码器运行在异步模式下，例如可通过MediaCodec类来创建并初始化异步模式的硬件解码器。
在步骤203中，将查找出的图像组中的目标图像帧发送至硬件解码器，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，使硬件解码器在异步模式下对目标图像帧进行硬件解码处理。
这里，通过硬件解码器的回调函数，向硬件解码器发送(seek)查找出的图像组中的目标图像帧，以使硬件解码器在异步模式下对目标图像帧进行硬件解码处理。同样地，通过硬件解码器的回调函数获取解码后的目标图像帧。经实验验证，相较于同步模式下的硬件解码器，异步模式能够缩短50％左右的解码耗时。
另外，还可以对异步模式的硬件解码器进行进一步优化，本公开实施例提供了示例的两种优化方式。第一种优化方式是，将硬件解码器设置为surface模式，相较于buffer模式，能够取得5％左右的收益，即抽帧频率提升5％左右。另一种优化方式是，提升硬件解码器的运行频率，例如对硬件解码器设置operating-rate字段，从而加快抽帧速度。针对三种不同型号的处理器，发明人对于未设置运行频率和通过operating-rate字段提升运行频率两种情况分别进行了测试，得到的解码耗时如下表：
Figure BDA0002418430730000161
通过该表可确定，在通过operating-rate字段提升了运行频率之后，硬件解码器的解码效率实现了成倍的提升。
在一些实施例中，在步骤101之前，还包括：创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；将视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的子线程，以使子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
在本公开实施例中，可以单独使用软件解码处理或硬件解码处理，其中，软件解码处理消耗内存资源和CPU资源，硬解消耗GPU资源和较少的CPU资源。根据单路策略在某型号的终端设备上进行测试后，得到的资源消耗结果如下表：
某型号的终端设备 抽帧耗时 CPU占用率 内存占用
软件解码处理 12秒 37％ 130兆
硬件解码处理 14秒 4％ 65兆
其中，单路策略是指通过一个线程进行软件解码处理或硬件解码处理。通过该表可以确定，在通过单路策略进行解码处理时，耗时仍然较长，无法满足时效要求较高的场景。
针对该情况，在本公开实施例中，采用多路策略，并将软件解码处理和硬件解码处理相结合，以实现解码。具体地，创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程，并将视频进行拆分，将得到的子视频分别分配至不同的子线程，以使子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。值得说明的是，将视频进行拆分可以指将一个视频拆分为多个部分，也可以指将多个视频分别分配至不同的子线程，例如待解码的视频包括视频1、视频2和视频3，则将视频1分配至子线程1，将视频2分配至子线程2，将视频3分配至子线程3，完成拆分。
通过将软件解码处理和硬件解码处理相结合，能够进一步降低抽帧耗时，同时保证资源占用不会过高。为了便于说明，发明人针对某型号的终端设备进行了多路策略的测试，得到的结果如下表：
Figure BDA0002418430730000171
该表中，两路硬件解码处理是指通过两个子线程来进行硬件解码处理，10.3秒/10.5秒是指其中一个子线程的抽帧耗时为10.3秒，另一个子线程的抽帧耗时为10.5秒，以此类推。根据该表可确定，相较于仅进行软件解码处理或硬件解码处理的方式，本公开实施例将软件解码处理和硬件解码处理相结合，能够缩短较多的抽帧耗时，同时CPU资源和内存资源的占用也处于可接受范围内。经发明人实验验证，在创建一个用于软件解码处理的子线程的基础上，若将硬件解码器的回调配置在异步线程，且创建两个用于进行硬件解码处理的子线程，则相较于一路软解+一路硬解的情况，抽帧耗时能够再缩短一秒左右，在实际应用场景中还可创建三个用于进行硬件解码处理的子线程。综上，通过一路软解+多路硬解的方式，能够兼顾抽帧耗时和资源占用，取得良好的抽帧效果。
通过公开实施例对于图3B的上述示例性实施可知，本公开实施例提供了软件解码处理和硬件解码处理两种方式，提升了抽帧的灵活性，根据实际应用场景的不同，可应用两种方式中的任一种，或将两种方式进行结合，实现快速抽帧。
在一些实施例中，参见图3C，图3C是本公开实施例提供的视频抽帧方法的一个可选的流程示意图，在图3A示出的步骤103之后，还可以在步骤301中，获取样本图像帧及对应的样本评分。
在得到视频中与待抽取的时间点对应的、且解码后的目标图像帧后，可对解码后的目标图像帧进行评分处理，从而衡量视频的质量优劣。本公开实施例提供了一种根据机器学习模型来进行评分处理的方式，但应获知的是，评分处理的方式并不限于此，例如还可通过目标图像帧的颜色通道数据进行评分处理。
在对目标图像帧进行评分处理之前，先对机器学习模型进行训练，具体获取样本图像帧及对应的样本评分，样本图像帧可从开源的图像数据集中获取，并通过人为标注得到样本评分。本公开实施例对机器学习模型的类型不做限定，例如可以是随机森林模型或神经网络模型等。
在步骤302中，通过机器学习模型对样本图像帧进行预测处理，得到待对比的评分。
这里，通过机器学习模型对样本图像帧进行前向的预测处理，得到待对比的评分。
在步骤303中，根据样本评分与待对比的评分之间的差异，更新机器学习模型的权重参数。
根据机器学习模型的损失函数对样本评分和待对比的评分进行处理，得到样本评分与待对比的评分之间的差异，该差异相当于损失值，其中，损失函数如交叉熵损失函数。根据得到的差异，在机器学习模型中进行反向传播，并在反向传播的过程中，更新机器学习模型的权重参数。重复上述的更新过程，直到机器学习模型满足设定的收敛条件为止，收敛条件如设定的训练轮数。
在步骤304中，通过更新后的机器学习模型，对视频中的目标图像帧进行预测处理，得到目标图像帧的评分。
通过更新后的机器学习模型，对视频中的且解码后的目标图像帧进行预测处理，得到目标图像帧的评分。
在步骤305中，对视频中所有目标图像帧的评分进行平均处理，得到视频的平均评分。
一个视频通常包括多个目标图像帧，故对视频中所有目标图像帧的评分进行平均处理，得到该视频的平均评分，该平均评分体现了该视频的视频质量。
在步骤306中，在待进行视频拼接的多个视频中，根据平均评分选取进行视频拼接的视频。
本公开实施例可应用于视频拼接的应用场景，例如在多个视频中，挑选出质量较好的视频拼接为卡点视频，拼接出的卡点视频往往具有较好的播放效果。在待进行视频拼接的多个视频中，根据每个视频的平均评分，选取进行视频拼接的视频，值得说明的是，这里的待进行视频拼接的多个视频，可以指多个来源不同的视频，也可以指同一视频中的多个视频片段。
根据实际应用场景的不同，选取进行视频拼接的视频的方式也不同。例如，可将数值最大的K个平均评分对应的视频，作为进行视频拼接的视频，其中，K为大于1的整数。
通过公开实施例对于图3C的上述示例性实施可知，本公开实施例根据机器学***均评分，该平均评分体现了视频的质量优劣，适用于视频拼接(如制作卡点视频)等需要选取视频的应用场景。
根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种视频抽帧方法，包括：确定视频中作为编码单位的图像组；其中，图像组包括多个图像帧；获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括解码时间戳的图像组；其中，待抽取的时间点对应视频中的目标图像帧；对查找出的图像组进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，得到视频中的目标图像帧。
在一些实施例中，对查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：确定查找出的图像组中与目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
对查找出的图像组进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，包括：
对查找出的图像组中的依赖图像帧和目标图像帧依次进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除依赖图像帧及目标图像帧之外的图像帧。
在一些实施例中，对查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：确定查找出的图像组中的非参考帧；其中，非参考帧是与查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；执行丢弃非参考帧的操作。
在一些实施例中，对查找出的图像组进行解码处理，包括：根据解码顺序对查找出的图像组中的目标图像帧进行单次的软件解码处理；其中，解码顺序表示从查找出的图像组对应的前一个帧内编码图像帧依次到后一个帧内编码图像帧；图像组用于表示视频中相邻的两个帧内编码图像帧之间的间隔。
在一些实施例中，对查找出的图像组进行解码处理，包括：创建并初始化异步模式的硬件解码器；将查找出的图像组中的目标图像帧发送至硬件解码器，以使硬件解码器在异步模式下对目标图像帧进行硬件解码处理。
在一些实施例中，还包括：创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；将视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的子线程，以使子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
在一些实施例中，还包括：获取样本图像帧及对应的样本评分；通过机器学***均处理，得到视频的平均评分；在待进行视频拼接的多个视频中，根据平均评分选取进行视频拼接的视频。
在一些实施例中，还包括：根据待抽取的时间点构建视频的时间轴；在与时间轴中每个待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与待抽取的时间点对应的目标图像帧。
根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种视频抽帧装置，包括：图像组确定单元，用于确定视频中作为编码单位的图像组；其中，图像组包括多个图像帧；图像组查找单元，用于获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括解码时间戳的图像组；其中，待抽取的时间点对应视频中的目标图像帧；解码单元，用于对查找出的图像组进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除目标图像帧之外的图像帧，得到视频中的目标图像帧。
在一些实施例中，视频抽帧装置，还包括：依赖帧确定单元，用于确定查找出的图像组中与目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
解码单元，还用于：对查找出的图像组中的依赖图像帧和目标图像帧依次进行解码处理，以忽略查找出的图像组中除依赖图像帧及目标图像帧之外的图像帧。
在一些实施例中，视频抽帧装置，还包括：非参考帧确定单元，用于确定查找出的图像组中的非参考帧；其中，非参考帧是与查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；丢弃单元，用于执行丢弃非参考帧的操作。
在一些实施例中，解码单元，还用于：根据解码顺序对查找出的图像组中的目标图像帧进行单次的软件解码处理；其中，解码顺序表示从查找出的图像组对应的前一个帧内编码图像帧依次到后一个帧内编码图像帧；图像组用于表示视频中相邻的两个帧内编码图像帧之间的间隔。
在一些实施例中，解码单元，还用于：创建并初始化异步模式的硬件解码器；将查找出的图像组中的目标图像帧发送至硬件解码器，以使硬件解码器在异步模式下对目标图像帧进行硬件解码处理。
在一些实施例中，视频抽帧装置，还包括：子线程创建单元，用于创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；拆分单元，用于将视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的子线程，以使子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
在一些实施例中，视频抽帧装置，还包括：样本获取单元，用于获取样本图像帧及对应的样本评分；第一预测单元，用于通过机器学***均处理单元，用于对视频中所有目标图像帧的评分进行平均处理，得到视频的平均评分；视频选取单元，用于在待进行视频拼接的多个视频中，根据平均评分选取进行视频拼接的视频。
在一些实施例中，视频抽帧装置，还包括：时间轴构建单元，用于根据待抽取的时间点构建视频的时间轴；呈现单元，用于在与时间轴中每个待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与待抽取的时间点对应的目标图像帧。
根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储可执行指令；处理器，用于执行可执行指令时，实现本公开实施例提供的视频抽帧方法。
根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种计算机可读存储介质，存储有可执行指令，可执行指令被执行时，用于实现本公开实施例提供的视频抽帧方法。
以上描述仅为本公开的实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (11)

1.一种视频抽帧方法，其特征在于，包括：
确定视频中作为编码单位的图像组；其中，所述图像组包括多个图像帧；
获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括所述解码时间戳的图像组；其中，所述待抽取的时间点对应所述视频中的目标图像帧；
对所述查找出的图像组进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，得到所述视频中的所述目标图像帧。
2.根据权利要求1所述的视频抽帧方法，其特征在于，
所述对所述查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：
确定所述查找出的图像组中与所述目标图像帧存在依赖关系的依赖图像帧；
所述对所述查找出的图像组进行解码处理，以忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，包括：
对所述查找出的图像组中的所述依赖图像帧和所述目标图像帧依次进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述依赖图像帧及所述目标图像帧之外的图像帧。
3.根据权利要求1所述的视频抽帧方法，其特征在于，所述对所述查找出的图像组进行解码处理之前，还包括：
确定所述查找出的图像组中的非参考帧；其中，所述非参考帧是与所述查找出的图像组中的其他图像帧不存在依赖关系的图像帧；
执行丢弃所述非参考帧的操作。
4.根据权利要求1所述的视频抽帧方法，其特征在于，所述对所述查找出的图像组进行解码处理，包括：
根据解码顺序对所述查找出的图像组中的所述目标图像帧进行单次的软件解码处理；
其中，所述解码顺序表示从所述查找出的图像组对应的前一个帧内编码图像帧依次到后一个帧内编码图像帧；所述图像组用于表示所述视频中相邻的两个帧内编码图像帧之间的间隔。
5.根据权利要求1所述的视频抽帧方法，其特征在于，所述对所述查找出的图像组进行解码处理，包括：
创建并初始化异步模式的硬件解码器；
将所述查找出的图像组中的所述目标图像帧发送至所述硬件解码器，以使
所述硬件解码器在所述异步模式下对所述目标图像帧进行硬件解码处理。
6.根据权利要求1所述的视频抽帧方法，其特征在于，还包括：
创建一个用于软件解码处理的子线程和多个用于硬件解码处理的子线程；
将所述视频进行拆分，并将拆分得到的子视频分别分配至不同的所述子线程，以使
所述子线程对分配的子视频进行软件解码处理或硬件解码处理。
7.根据权利要求1至6任一项所述的视频抽帧方法，其特征在于，还包括：
获取样本图像帧及对应的样本评分；
通过机器学习模型对所述样本图像帧进行预测处理，得到待对比的评分；
根据所述样本评分与所述待对比的评分之间的差异，更新所述机器学习模型的权重参数；
通过更新后的所述机器学习模型，对所述视频中的所述目标图像帧进行预测处理，得到所述目标图像帧的评分；
对所述视频中所有所述目标图像帧的评分进行平均处理，得到所述视频的平均评分；
在待进行视频拼接的多个所述视频中，根据所述平均评分选取进行视频拼接的视频。
8.根据权利要求1至6任一项所述的视频抽帧方法，其特征在于，还包括：
根据所述待抽取的时间点构建所述视频的时间轴；
在与所述时间轴中每个所述待抽取的时间点对应的显示区域，呈现与所述待抽取的时间点对应的目标图像帧。
9.一种视频抽帧装置，其特征在于，包括：
图像组确定单元，用于确定视频中作为编码单位的图像组；其中，所述图像组包括多个图像帧；
图像组查找单元，用于获取对应待抽取的时间点的解码时间戳，并查找包括所述解码时间戳的图像组；其中，所述待抽取的时间点对应所述视频中的目标图像帧；
解码单元，用于对所述查找出的图像组进行解码处理，以
忽略所述查找出的图像组中除所述目标图像帧之外的图像帧，得到所述视频中的所述目标图像帧。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储可执行指令；
处理器，用于执行所述可执行指令时，实现如权利要求1至8任一项所述的视频抽帧方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有可执行指令，所述可执行指令被执行时，用于实现如权利要求1至8任一项所述的视频抽帧方法。
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