拉伸回弹视频转场特效的生成方法、系统及相关设备与流程

1.本发明涉及转场特效技术领域，尤其涉及一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法、系统及相关设备。


背景技术：

2.当前在视频剪辑领域，在对多个视频片段或者多个图片进行拼接时，视频片段或者图像间的衔接处需要做转场处理，转场处理的过程可以是首先生成多张转场图，将多张转场图拼接为一段转场视频，将转场视频设置于两个视频片段或者两张图像之间，现有技术的转场特效类型有很多，具有很好的趣味性，但是现有的转场特效大多图像的简单切换，并未考虑视觉感官的感受，导致转场过渡比较生硬，用户观感不佳。
3.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于解决现有技术所存在背景技术中所提到的技术问题。
5.本发明第一方面提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法，包括以下步骤：
6.基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；
7.对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；
8.对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；
9.将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；
10.将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。
11.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集包括：
12.以所述拉伸目标视频帧作为拉伸起始帧；
13.基于所述拉伸起始帧进行后续各所述拉伸视频帧的纹理坐标运算；
14.获取所述拉伸起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；
15.基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数；
16.基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标；
17.基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧；
18.收集所述拉伸目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述拉伸视频帧，获得所述第一径向模糊视频帧集。
19.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标包括：
20.将所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标代入预置的像素点偏移向量计算公式中，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的偏移向量；
21.对所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量进行模运算，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的模；
22.将所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的所述模，以及所述拉伸视频帧的拉伸强度系数代入至预置的坐标重映射公式中，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标。
23.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧包括：
24.基于所述拉伸目标视频帧的原始尺寸从所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标中筛选得到符合要求的若干像素点的所述纹理坐标；
25.新建空白帧，将需要数量的若干像素点的所述纹理坐标错位填充至所述空白帧中，并对所述空白帧中的缺失像素点进行线性差值处理，获得所述拉伸视频帧。
26.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数之前包括：
27.获取拉伸视频特效的持续时间；
28.获取所述拉伸强度系数的变量因子的取值范围；
29.通过所述拉伸视频特效的所述持续时间与帧间隔获得所述取值范围的分隔数量；
30.将所述拉伸强度系数的所述变量因子的所述取值范围均分成所述分隔数量的各个数值；
31.建立各个所述数值与各个所述帧间隔对应时刻的映射关系。
32.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集包括：
33.以所述回弹目标视频帧作为回弹起始帧；
34.基于所述回弹起始帧进行后续各所述回弹视频帧的纹理坐标运算；
35.获取所述回弹起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；
36.基于所述回弹视频帧与所述回弹起始帧之间的帧间隔，获得所述回弹视频帧的拉伸强度系数；
37.基于所述回弹视频帧的拉伸强度系数，所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心
像素点的坐标，计算得到所述回弹视频帧中各个像素点的纹理坐标；
38.基于所述回弹视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述回弹视频帧；
39.收集所述回弹目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述回弹视频帧，获得所述第二径向模糊视频帧集。
40.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧包括：
41.基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点；
42.从所述作用时间点的上一时刻获得拉伸目标视频帧，从所述作用时间点的下一时刻获得所述回弹目标视频帧。
43.本发明第二方面提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成系统，所述拉伸回弹视频转场特效的生成系统包括：
44.目标视频帧获取模块，用于基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；
45.第一径向模糊处理模块，用于对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；
46.第二径向模糊处理模块，用于对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；
47.倒序处理模块，用于将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；
48.视频组合模块，用于将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。
49.本发明第三方面提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成设备，所述拉伸回弹视频转场特效的生成设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令，所述存储器和所述至少一个处理器通过线路互连；
50.所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述拉伸回弹视频转场特效的生成设备执行如上述任一项所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法。
51.本发明第四方面提供了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实现如上述任一项所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法。
52.有益效果：本发明提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法、系统及相关设备，方法包括基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；对拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理获得第一径向模糊视频帧集；对回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理获得第二径向模糊视频帧集；将第二径向模糊视频帧集进行倒序处理获得径向模糊还原视频帧集；将第一径向模糊视频帧集和径向模糊还原视频帧集组合生成拉伸回弹视频转场特效。本发明利用了非线性的径向模糊和径向模糊还原模拟由远至近再由近至远的面板拉伸回弹效果进行转场，过渡自然，具有更好的视觉观感。
附图说明
53.图1为本发明一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法的一个实施例示意图；
54.图2为本发明一种拉伸回弹视频转场特效的生成系统的一个实施例示意图；
55.图3为本发明一种拉伸回弹视频转场特效的生成设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
56.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
57.为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，本发明第一方面提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法，包括以下步骤：
58.s100、基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；在本发明中，拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点就是拉伸回弹视频转场特效在视频中的作用位置，例如一视频总时长为50min，用户选择在第10min位置添加拉伸回弹视频转场特效。
59.在本发明步骤s100中，所述基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧具体包括：基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点；从所述作用时间点的上一时刻获得拉伸目标视频帧，从所述作用时间点的下一时刻获得所述回弹目标视频帧。在本发明中，获取所述拉伸目标视频帧和所述回弹目标视频帧采用并行的方式获取，所述作用时间点的上一时刻与所述作用时间点的间隔和所所述作用时间点的下一时刻与所述作用时间点的间隔可以不同，本发明的目的是在所述作用时间点的两侧获得两张不一样的视频帧分别作为拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧。
60.s200、对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；在本发明中，基于帧间隔的非线性径向偏移处理可以理解为拉伸特效处理过程中各个拉伸视频帧都是基于所述拉伸目标视频帧(起始帧)来得到的，各个所述拉伸视频帧基于其与所述拉伸目标视频帧的帧间隔不同，各个所述拉伸视频帧上具有的像素点以及各个像素点的位置是不相同的(非线性径向偏移的目的是在径向上使像素点离所述拉伸视频帧的中心越远，像素点的密度就越小)，以此来模拟对图像的四个角施加垂直屏幕的拉力，从图像的四个角开始住建蔓延至图像的中心像素密度慢慢变大的弹性面板效果。
61.在本发明步骤s200一种可选的实施方式中，所述对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集包括：
62.以所述拉伸目标视频帧作为拉伸起始帧。
63.基于所述拉伸起始帧进行后续各所述拉伸视频帧的纹理坐标运算；在本发明中，
后续各所述拉伸视频帧中所具有的像素以及像素的位置通过其余所述拉伸起始帧的帧间隔来控制，例如拉伸特效视频帧的持续时长为10s，播放帧数为1秒1帧，所述拉伸起始帧的后续所述拉伸视频帧就有10帧，离所述拉伸起始帧最近的一帧的帧间隔为1s，紧接着的一帧离所述拉伸起始帧的帧间隔为2s，以此类推，需要说明的是默认首帧的时间为0s。
64.在本发明中在计算所述拉伸目标视频帧之后的各所述拉伸视频帧时，由于都是基于所述拉伸目标视频帧，所以先要获取所述拉伸起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；在本发明中，幂运算的目的是使所述拉伸目标视频帧各个非中心像素点与中心像素点的距离产生非线性变化，这样后续计算就可以使得像素点里图像的中心越远，像素间的密度越小，更真实的模拟弹性面板的效果。
65.基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数；当然的，在该步骤之前：需要先获取拉伸视频特效的持续时间，例如拉伸视频特效的总时长为10s；获取所述拉伸强度系数的变量因子的取值范围，例如0-1；通过所述拉伸视频特效的所述持续时间与帧间隔获得所述取值范围的分隔数量，例如拉伸视频特效的总帧数为11帧；将所述拉伸强度系数的所述变量因子的所述取值范围均分成所述分隔数量的各个数值，各个数值就为0.0，0.1，0.2，0.3，
…
，0.9和1.0；建立各个所述数值与各个所述帧间隔对应时刻的映射关系，例如，例如所述持续时间的第0s，所述数值就对应0.0,；所述持续时间的第1s，所述数值就对应0.1，最终所述拉伸强度系数的获得等于所述变量因子对应的所述数值乘以预设的最大拉伸强度系数。
66.基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标；更具体的来讲，该步骤的计算过程为：将所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标代入预置的像素点偏移向量计算公式中，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的偏移向量；对所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量进行模运算，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的模；将所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的所述模，以及所述拉伸视频帧的拉伸强度系数代入至预置的坐标重映射公式中，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标。
67.基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧；需要说明的是，由于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标相较于所述拉伸目标视频帧是径向发生了偏移的，所以所述拉伸视频帧的整体尺寸相较于所述拉伸目标视频帧是要变大的，而显示屏幕的尺寸又是一定的，所以所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标并不能都进行显示，必须进行筛选。
68.在本发明第一方面一种可选的实施方式中，所述基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧包括：基于所述拉伸目标视频帧的原始尺寸从所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标中筛选得到符合要求的若干像素点的所述纹理坐标；新建空白帧，将需要数量的若干像素点的所述纹理坐标错位填充至所述空白帧中，并
对所述空白帧中的缺失像素点进行线性差值处理，获得所述拉伸视频帧。
69.收集所述拉伸目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述拉伸视频帧，获得所述第一径向模糊视频帧集。
70.s300、对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；在本发明中，对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理的过程和对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理的过程是一样的，只是输入的图片不同。
71.类比步骤s200的视频帧处理过程，本发明步骤s300的处理过程包括：以所述回弹目标视频帧作为回弹起始帧；基于所述回弹起始帧进行后续各所述回弹视频帧的纹理坐标运算；获取所述回弹起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；基于所述回弹视频帧与所述回弹起始帧之间的帧间隔，获得所述回弹视频帧的拉伸强度系数；基于所述回弹视频帧的拉伸强度系数，所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述回弹视频帧中各个像素点的纹理坐标；基于所述回弹视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述回弹视频帧；收集所述回弹目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述回弹视频帧，获得所述第二径向模糊视频帧集。在本发明中步骤s300的处理过程中各个步骤的具体细节可参照步骤s200的处理过程中各个步骤的具体细节，本发明在此不再详述。
72.s400、将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；在本发明中，如果所述第二径向模糊视频帧也按正常的顺序播放，那么，转场动画就会变成重复2次图片非线性径向模糊，这样就无法形成焦距先由远至近再由近至远的观感效果，所以所述第二径向模糊视频帧集需要进行倒序播放，倒序处理的过程就是将所述第二径向模糊视频帧集中的第一张视频帧和最后一张视频帧交换位置，第二张视频帧和倒数第二张视频帧交换位置，以此类推。
73.s500、将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。在本发明中，所述拉伸回弹视频转场特效是由所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集组合而成，在视频播放值转场特效位置时，就会依次观看到所述拉伸目标视频帧从角落的像素点开始逐渐向图像中心径向模糊的图像拉伸效果，以及观看到径向模糊的所述回弹目标视频帧从角落的像素点开始逐渐向图像中心径向模糊恢复的图像回弹效果。
74.简单来理解，本发明中所使用到的弹性面板效果的拉伸回弹转场特效的原理如下：
75.本发明根据真实的物理现象，基于的原理是当一个具有弹性的物体被拉伸的时候，从表象上来看，物体上的图案也被拉伸变形了，可以笼统的理解为物体在拉伸的状态下，物质单元变得稀松了(在拉伸的方向上，密集程度被降低了)，基于此分析，回归到图形学的角度，其实就是图像纹理、真实显示设备(屏幕)两者之前的映射关系被改变了，比如在拉伸状态下，映射关系可能会是这样的：从范围(0，1)变换到范围(0，2)。这样就很完美的还原了物理拉伸的现象。
76.想象一下，一张具有弹性的面板，如果以四个角作为受力点，往垂直于面板的上方
进行拉伸，会出现从面板的中心点往四周延伸，会出现不同程度的拉伸，越偏离中心点，拉伸程度越大，由此关系可以推导出圆形sdf(有向距离场)可以模拟出来，然后再配合一些因子参数，综合出拉伸强度和距离的函数关系。
77.更具体的来说，本发明拉伸回弹转场特效中所运用到的几个核心算法的代码如下：
78.float r＝pow(coord.x，2.0)+pow(coord.y，2.0)；
79.vec2 offse＝coord*(1.5+(-strength*0.0021)*r)；
80.vec2 uv＝(coord*(1.0+(-strength*0.0021)*(pow(offset.x，2.0)+pow(offset.y，2.0))))*0.5+0.5；
81.其中，r＝pow(coord.x，2.0)+pow(coord.y，2.0)用于计算圆形的半径的平方，相当于先得到当前像素到中心点的距离(半径)，再平方，相当于进行了幂函数的转换，作用是：让距离和半径结果形成非线性关系(随着自变量增大，斜率也出现增大的趋势)。模拟的现象，从中心到四周(距离增大)，物体的拉伸程度是渐变增大的。
82.offset＝coord*(1.5+(-strength*0.0021)*r)用于像素错位偏移向量的确定，基数为当前像素点位置向量，1.5这个数是根据拉伸变形缓急程度的需要，进行自定义预设，数值越大，拉伸缓急程度越大，反之亦然；strength为拉伸强度系数，这个因子为开放参数，用户可以动态配置；0.0021为次要影响因子，这个参数没有什么实际意义，主要是为了使strength参数适配中图像处理软件中的相关导出参数。
83.uv＝(coord*(1.0+(-strength*0.0021)*(pow(offset.x，2.0)+pow(offset.y，2.0))))*0.5+0.5主要为像素偏移后的位置向量的确定，通过计算偏移向量的模(pow(offset.x,2.0)+pow(offset.y,2.0))，来确定最终的偏移系数；最后有个偏移后的位置向量的重映射过程(x∈[-1，1]，则(x*0.5+0.5)∈[0，1]，与图像纹理坐标保持一致)。
[0084]
在转场动效在实时渲染过程中，是通过拉伸强度系数strength这个变量来控制各个时刻各个像素点在图像上的位置，是其涉及到一个与时间成线性映射的关系，其前置变换为：strength＝maxstrength(最大拉伸强度系数)*completion，其中completion为0到1的变量因子，不同的时刻对应不同的completion值，通过不同的变量因子，使纹理uv坐标发生变化，从而实现图像上像素点径向模糊和径向模糊恢复的转场动效。
[0085]
通过本发明的方案可以使得视频转场效果具备真实的拉伸偏移效果，出现焦距从正常到无限近的视觉现象。具备真实的收缩偏移效果，出现焦距从无限远到正常的视觉现象。当弹性面板出现非线性渐变拉伸变形后，就高度模拟了真实物理环境下的先拉伸，一定程度后，再回弹至原始非拉伸状态，过程中再配合焦距变换的原理(只有在正常焦距的时候，场景才是最清晰的状态，其他情况下清晰度和焦距会呈现一定的曲线映射关系)。
[0086]
参见图2，本发明第二方面提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成系统，所述拉伸回弹视频转场特效的生成系统包括：
[0087]
目标视频帧获取模块10，用于基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；
[0088]
第一径向模糊处理模块20，用于对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；
[0089]
第二径向模糊处理模块30，用于对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧
间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；
[0090]
倒序处理模块40，用于将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；
[0091]
视频组合模块50，用于将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。
[0092]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述第一径向模糊处理模块包括：
[0093]
拉伸起始帧定义单元，用于以所述拉伸目标视频帧作为拉伸起始帧；
[0094]
第一纹理坐标运算启动单元，用于基于所述拉伸起始帧进行后续各所述拉伸视频帧的纹理坐标运算；
[0095]
第一像素距离非线性处理单元，用于获取所述拉伸起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；
[0096]
第一拉伸强度系数获取单元，用于基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数；
[0097]
第一纹理坐标计算单元，用于基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标；
[0098]
拉伸视频帧生成单元，用于基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧；
[0099]
第一径向模糊视频帧集收集单元，用于收集所述拉伸目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述拉伸视频帧，获得所述第一径向模糊视频帧集。
[0100]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述第一纹理坐标计算单元包括：
[0101]
偏移向量子计算单元，用于将所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标代入预置的像素点偏移向量计算公式中，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的偏移向量；
[0102]
模计算子单元，用于对所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量进行模运算，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的模；
[0103]
坐标重映射子单元，用于将所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的所述模，以及所述拉伸视频帧的拉伸强度系数代入至预置的坐标重映射公式中，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标。
[0104]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述拉伸视频帧生成单元包括：
[0105]
坐标错位采样子单元，用于基于所述拉伸目标视频帧的原始尺寸从所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标中筛选得到符合要求的若干像素点的所述纹理坐标；
[0106]
坐标填充单元，用于新建空白帧，将需要数量的若干像素点的所述纹理坐标错位填充至所述空白帧中，并对所述空白帧中的缺失像素点进行线性差值处理，获得所述拉伸视频帧。
[0107]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述第一径向模糊处理模块还包括：
[0108]
拉伸特效持续时间获取单元，用于获取拉伸视频特效的持续时间；
[0109]
拉伸强度系数取值范围获取单元，用于获取所述拉伸强度系数的取值范围；
[0110]
分隔数量获取单元，用于通过所述拉伸视频特效的所述持续时间与帧间隔获得所述取值范围的分隔数量；
[0111]
分隔数值计算单元，用于将所述拉伸强度系数的所述取值范围均分成所述分隔数量的数值；
[0112]
分隔数值映射单元，用于建立各个所述数值与各个所述帧间隔对应时刻的映射关系。
[0113]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述第二径向模糊处理模块包括：
[0114]
回弹起始帧定义单元，用于以所述回弹目标视频帧作为回弹起始帧；
[0115]
第二纹理坐标运算启动单元，用于基于所述回弹起始帧进行后续各所述回弹视频帧的纹理坐标运算；
[0116]
第二像素距离非线性处理单元，用于获取所述回弹起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；
[0117]
第二拉伸强度系数获取单元，用于基于所述回弹视频帧与所述回弹起始帧之间的帧间隔，获得所述回弹视频帧的拉伸强度系数；
[0118]
第二纹理坐标计算单元，用于基于所述回弹视频帧的拉伸强度系数，所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述回弹视频帧中各个像素点的纹理坐标；
[0119]
回弹视频帧生成单元，用于基于所述回弹视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述回弹视频帧；
[0120]
第二径向模糊视频帧集收集单元，用于收集所述回弹目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述回弹视频帧，获得所述第二径向模糊视频帧集。
[0121]
在本发明第二方面一种可选的实施方式中，所述目标视频帧获取模块包括：
[0122]
拉伸目标视频帧获取单元，用于基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，从所述作用时间点的上一时刻获得拉伸目标视频帧；
[0123]
回弹目标视频帧获取单元，用于从所述作用时间点的下一时刻获得所述回弹目标视频帧。
[0124]
图3是本发明实施例提供的一种拉伸回弹视频转场特效的生成设备的结构示意图，该拉伸回弹视频转场特效的生成设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器60(central processing units，cpu)(例如，一个或一个以上处理器)和存储器70，一个或一个以上存储应用程序或数据的存储介质80(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器和存储介质可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对拉伸回弹视频转场特效的生成设备中的一系列指令操作。更进一步地，处理器可以设置为与存储介质通信，在拉伸回弹视频转场特效的生成设备上执行存储介质中的一系列指令操作。
[0125]
本发明的拉伸回弹视频转场特效的生成设备还可以包括一个或一个以上电源90，
一个或一个以上有线或无线网络接口100，一个或一个以上输入输出接口110，和/或，一个或一个以上操作系统，例如windows server，mac os x，unix，linux，freebsd等等。本领域技术人员可以理解，图3示出的拉伸回弹视频转场特效的生成设备结构并不构成对本发明所有拉伸回弹视频转场特效的生成设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
[0126]
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法的步骤。
[0127]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统或系统、单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0128]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0129]
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。2.根据权利要求1所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集包括：以所述拉伸目标视频帧作为拉伸起始帧；基于所述拉伸起始帧进行后续各所述拉伸视频帧的纹理坐标运算；获取所述拉伸起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数；基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标；基于所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧；收集所述拉伸目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述拉伸视频帧，获得所述第一径向模糊视频帧集。3.根据权利要求2所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述基于所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标包括：将所述拉伸视频帧的拉伸强度系数，所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标代入预置的像素点偏移向量计算公式中，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的偏移向量；对所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量进行模运算，获得所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的模；将所述拉伸起始帧中各个所述非中心像素点的所述偏移向量的所述模，以及所述拉伸视频帧的拉伸强度系数代入至预置的坐标重映射公式中，计算得到所述拉伸视频帧中各个像素点的纹理坐标。4.根据权利要求3所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述基于所
述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述拉伸视频帧包括：基于所述拉伸目标视频帧的原始尺寸从所述拉伸视频帧中各个像素点的所述纹理坐标中筛选得到符合要求的若干像素点的所述纹理坐标；新建空白帧，将需要数量的若干像素点的所述纹理坐标错位填充至所述空白帧中，并对所述空白帧中的缺失像素点进行线性差值处理，获得所述拉伸视频帧。5.根据权利要求2所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述基于所述拉伸视频帧与所述拉伸起始帧之间的帧间隔，获得所述拉伸视频帧的拉伸强度系数之前包括：获取拉伸视频特效的持续时间；获取所述拉伸强度系数的变量因子的取值范围；通过所述拉伸视频特效的所述持续时间与帧间隔获得所述取值范围的分隔数量；将所述拉伸强度系数的所述变量因子的所述取值范围均分成所述分隔数量的各个数值；建立各个所述数值与各个所述帧间隔对应时刻的映射关系。6.根据权利要求1所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集包括：以所述回弹目标视频帧作为回弹起始帧；基于所述回弹起始帧进行后续各所述回弹视频帧的纹理坐标运算；获取所述回弹起始帧中各个非中心像素点与中心像素点的距离并幂运算后，获得所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离；基于所述回弹视频帧与所述回弹起始帧之间的帧间隔，获得所述回弹视频帧的拉伸强度系数；基于所述回弹视频帧的拉伸强度系数，所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点与所述中心像素点的幂距离，以及所述回弹起始帧中各个所述非中心像素点相对所述中心像素点的坐标，计算得到所述回弹视频帧中各个像素点的纹理坐标；基于所述回弹视频帧中各个像素点的所述纹理坐标生成所述回弹视频帧；收集所述回弹目标视频帧以及拉伸时间区间内所有的所述回弹视频帧，获得所述第二径向模糊视频帧集。7.根据权利要求1所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法，其特征在于，所述基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧包括：基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点；从所述作用时间点的上一时刻获得拉伸目标视频帧，从所述作用时间点的下一时刻获得所述回弹目标视频帧。8.一种拉伸回弹视频转场特效的生成系统，其特征在于，所述拉伸回弹视频转场特效的生成系统包括：目标视频帧获取模块，用于基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；
第一径向模糊处理模块，用于对所述拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第一径向模糊视频帧集；第二径向模糊处理模块，用于对所述回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理，获得第二径向模糊视频帧集；倒序处理模块，用于将所述第二径向模糊视频帧集进行倒序处理，获得径向模糊还原视频帧集；视频组合模块，用于将所述第一径向模糊视频帧集和所述径向模糊还原视频帧集进行组合生成拉伸回弹视频转场特效。9.一种拉伸回弹视频转场特效的生成设备，其特征在于，所述拉伸回弹视频转场特效的生成设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令，所述存储器和所述至少一个处理器通过线路互连；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述拉伸回弹视频转场特效的生成设备执行如权利要求1-7中任一项所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法。10.一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，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的拉伸回弹视频转场特效的生成方法。

技术总结
本发明提供了一种拉伸回弹视频转场特效的生成方法、系统及相关设备，方法包括基于拉伸回弹视频转场特效在整段视频中的作用时间点，获得拉伸目标视频帧和回弹目标视频帧；对拉伸目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理获得第一径向模糊视频帧集；对回弹目标视频帧的各个像素点进行基于帧间隔的非线性径向偏移处理获得第二径向模糊视频帧集；将第二径向模糊视频帧集进行倒序处理获得径向模糊还原视频帧集；将第一径向模糊视频帧集和径向模糊还原视频帧集组合生成拉伸回弹视频转场特效。本发明利用了非线性的径向模糊和径向模糊还原模拟由远至近再由近至远的面板拉伸回弹效果进行转场，过渡自然，具有更好的视觉观感。具有更好的视觉观感。具有更好的视觉观感。


技术研发人员：雷国强
受保护的技术使用者：深圳市火族科技有限公司
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/9/20