一种视频压缩方法、视频解压方法、智能终端及存储介质与流程

本发明属于视频处理，尤其涉及一种视频压缩方法、视频解压方法、智能终端及存储介质。

背景技术：

1、视频压缩是一种通过算法减少视频文件大小的技术，旨在保持视觉质量的同时降低存储空间需求和传输带宽。它基于视频数据的冗余性和人类视觉系统的特性，去除不必要的信息或以更高效的方式编码信息。常见的视频压缩标准包括mpeg-4、h.264/avc、h.265/hevc等，它们通过帧内压缩和帧间压缩技术，有效减少了原始视频数据量，使得高清乃至超高清视频可以在互联网上流畅播放，并能在移动设备等有限存储容量的平台上轻松存储和分享。

2、现有的视频压缩主要以有损压缩为主流，视频有损压缩的手段较少，整体的压缩率也较低，难以满足视频无损压缩的各个场景。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种视频压缩方法，旨在解决视频有损压缩的手段较少，整体的压缩率也较低，难以满足视频无损压缩的各个场景的问题。

2、本发明是这样实现的，一种视频压缩方法，所述方法包括：

3、获取待压缩视频，将待压缩视频拆分为独立画面帧，并对每一个独立画面帧进行编号，随机选择两组独立画面帧进行裁切，得到两组裁切图像块；

4、对裁切图像块进行像素统计，基于统计结果构建两组图案重组函数，根据两组图案重组函数生成重组基数，重组基数包括第一重组基数和第二重组基数；

5、基于第一重组基数和第二重组基数对每一组独立画面帧进行像素交换，生成像素交换图像，计算像素交换图像的像素秩序度；

6、基于像素秩序度从像素交换图像中选择一组交换排序图像，对交换排序图像进行像素分区，对分区后的像素进行多重函数拟合，得到图像拟合函数并存储。

7、优选的，所述对裁切图像块进行像素统计，基于统计结果构建两组图案重组函数，根据两组图案重组函数生成重组基数的步骤，具体包括：

8、为来自同一个独立画面帧的多个裁切图像块进行编号，统计每一个裁切图像块包含的像素灰度值之和；

9、以裁切图像块的编号为横坐标，以对应的像素灰度值之和为纵坐标，构建图像块坐标，对图像块坐标进行拟合，得到图案重组函数；

10、将预设自然数序列导入两组图案重组函数，生成第一重组基数和第二重组基数，第一重组基数和第二重组基数之间具有匹配关系。

11、优选的，所述基于第一重组基数和第二重组基数对每一组独立画面帧进行像素交换，生成像素交换图像，计算像素交换图像的像素秩序度的步骤，具体包括：

12、对独立画面帧中的像素进行线性排列，根据第一重组基数对独立画面帧中编号为奇数的像素进行位置交换；

13、根据第二重组基数对独立画面帧中编号为偶数像素进行位置交换，当满足预设的停止条件时，视为交换完成一轮，重复进行多轮像素交换；

14、每次交换完成后得到像素交换图像，构建像素色彩向量，并统计与相邻像素的余弦相似度大于预设值的像素的数量占比，得到像素秩序度。

15、优选的，所述基于像素秩序度从像素交换图像中选择一组交换排序图像，对交换排序图像进行像素分区，对分区后的像素进行多重函数拟合，得到图像拟合函数并存储的步骤，具体包括：

16、选择像素秩序度最高的一组像素交换图像作为交换排序图像，对交换排序图像中的像素进行线性排列，并将其截取为多个像素分区，所述像素分区包含的像素数量相同；

17、提取每个像素分区内的像素信息，构建像素信息坐标，基于像素信息坐标进行首次函数拟合，得到第一组图像拟合函数，像素信息坐标的横坐标为像素在像素分区内的编号，纵坐标为像素的色彩值合成值；

18、根据第一组图像拟合函数和像素信息坐标构建拟合差值坐标，再次进行二次函数拟合，重复多次，直到得到的图像拟合函数精度达到预设值，进行存储。

19、优选的，当重复进行函数拟合的次数达到预设次数时，则舍弃当前像素分区对应的所有图像拟合函数，直接对像素分区内的像素信息坐标进行存储。

20、优选的，所述独立画面帧对应的裁切图像块的数量不低于五组。

21、优选的，对图像拟合函数进行存储的时候，仅存储图像拟合函数的类型以及常数的数值。

22、本发明的另一目的在于提供一种视频解压方法，用于如上所述的视频压缩方法，所述视频解压方法包括：

23、调取每一个独立画面帧对应的所有图像拟合函数，按照像素分区对图像拟合函数进行划分，根据像素分区的数量，生成函数自变量序列，将函数自变量序列逐个导入到同一个像素分区对应的所有图像拟合函数，基于各个图像拟合函数的输出值合成像素分区内各个像素的像素信息，据此确定像素分区内各个像素的色彩值，重复此过程，得到完整的独立画面帧的内容，根据独立画面帧的内容，合成原始的待压缩视频。

24、本发明的另一目的在于提供一种视频解压智能终端，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述视频压缩方法的步骤。

25、本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述视频压缩方法的步骤。

26、本发明提供的一种视频压缩方法，通过对独立画面帧中的像素进行重新排列，以选择像素分布更加均匀的排列方式，据此对像素进行分区和拟合，以得到图像拟合函数，通过进行多重函数拟合，大大提高了对像素坐标的拟合精度，实现了无损压缩，提高了数据压缩效率。

技术特征：

1.一种视频压缩方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的视频压缩方法，其特征在于，所述对裁切图像块进行像素统计，基于统计结果构建两组图案重组函数，根据两组图案重组函数生成重组基数的步骤，具体包括：

3.根据权利要求1所述的视频压缩方法，其特征在于，所述基于第一重组基数和第二重组基数对每一组独立画面帧进行像素交换，生成像素交换图像，计算像素交换图像的像素秩序度的步骤，具体包括：

4.根据权利要求1所述的视频压缩方法，其特征在于，所述基于像素秩序度从像素交换图像中选择一组交换排序图像，对交换排序图像进行像素分区，对分区后的像素进行多重函数拟合，得到图像拟合函数并存储的步骤，具体包括：

5.根据权利要求4所述的视频压缩方法，其特征在于，当重复进行函数拟合的次数达到预设次数时，则舍弃当前像素分区对应的所有图像拟合函数，直接对像素分区内的像素信息坐标进行存储。

6.根据权利要求1所述的视频压缩方法，其特征在于，所述独立画面帧对应的裁切图像块的数量不低于五组。

7.根据权利要求4所述的视频压缩方法，其特征在于，对图像拟合函数进行存储的时候，仅存储图像拟合函数的类型以及常数的数值。

8.一种视频解压方法，其特征在于，用于权利要求1-7任一所述的视频压缩方法，所述视频解压方法包括：

9.一种视频解压智能终端，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至7中任一项权利要求所述视频压缩方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至7中任一项权利要求所述视频压缩方法的步骤。

技术总结
本发明适用于视频处理技术领域，尤其涉及一种视频压缩方法、视频解压方法、智能终端及存储介质，所述方法包括：获取待压缩视频，选择两组独立画面帧进行裁切，得到两组裁切图像块；构建两组图案重组函数，根据两组图案重组函数生成重组基数；基于第一重组基数和第二重组基数对每一组独立画面帧进行像素交换，生成像素交换图像，计算像素交换图像的像素秩序度，选择一组交换排序图像，对交换排序图像进行像素分区，对分区后的像素进行多重函数拟合，得到图像拟合函数并存储。本发明对像素进行分区和拟合，以得到图像拟合函数，通过进行多重函数拟合，大大提高了对像素坐标的拟合精度，实现了无损压缩，提高了数据压缩效率。

技术研发人员：夏梓峻,王宏,张婷,张晶晶,乔晗
受保护的技术使用者：天津市天河数字产业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/20