大模型视频生成需要经过以下关键预处理步骤,以确保输入数据的质量和模型训练的有效性:
数据收集与清洗
- 来源筛选:从公开数据集(如UCF101、Kinetics)或私有数据源收集视频,优先选择高分辨率(≥720p)、稳定运镜(无抖动)且内容多样的素材。
- 去重与过滤:
- 使用哈希算法(如MD5)或视觉相似度检测(如CLIP)删除重复视频。
- 通过静态帧检测(如OpenCV拉普拉斯算子)移除模糊或低质量帧。
- 剔除含敏感信息(文字、水印)或违反伦理的内容。
帧提取与关键帧选择
- 逐帧分割:将视频拆解为独立帧(如24/30FPS),保留时间戳信息。
- 关键帧提取:
- 基于运动幅度(光流法)筛选动态帧,减少冗余(如每5帧选1帧)。
- 使用场景分割工具(PySceneDetect)分割镜头,保留单场景连续片段。
- 对长视频进行分块处理(如每16秒为一个单元),避免内存溢出。
格式标准化
- 分辨率统一:缩放至固定尺寸(如256×256或768×432),适配模型输入要求。
- 色彩空间转换:将BGR转为RGB,归一化像素值至或。
- 帧率对齐:统一帧率(如24FPS)以消除时序差异。
数据增强与风格迁移
- 几何变换:随机裁剪、旋转、翻转,增强模型泛化性。
- 颜色扰动:调整亮度、对比度、饱和度,模拟不同光照条件。
- 风格迁移:使用预训练模型(如AdaIN)统一视频艺术风格(如油画、卡通)。
- 动态插帧:通过RIFE或DAIN算法补全中间帧,提升时序流畅度。
运动与内容控制
- 运动向量编码:使用Farneback或RAFT算法提取光流,约束物体运动合理性。
- 语义分割:通过Mask R-CNN或SAM模型分离前景/背景,支持局部编辑。
- 运镜标注:分类镜头类型(推拉、平移、变焦),指导模型生成特定运镜效果。
多模态输入处理
- 文本编码:对提示词进行分词、嵌入(如BERT或CLIP文本编码器),生成语义向量。
- 图像条件化:将参考图像通过ViT或ResNet编码为特征图,与视频帧对齐。
- 音频同步:提取音频频谱图,通过Wav2Vec 2.0编码后与视频帧跨模态对齐。
分布式存储与缓存
- TFRecords/Numpy存档:将预处理后的数据按分片存储,支持并行加载。
- 内存映射:使用HDF5或Zarr格式实现大文件零拷贝访问,减少显存占用。
- 缓存机制:对高频访问数据(如常见动作模板)建立LRU缓存池。
质量评估与修复
- 模糊检测:通过LPIPS指标评估帧间一致性,修复运动模糊区域。
- 异常帧修复:使用GAN(如GPEN)或扩散模型补全损坏帧。
- 时序平滑:应用TCN(时间卷积网络)消除帧间跳变。