專利名稱：一種分布式多格式數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于分布式視頻編解碼及轉(zhuǎn)碼領(lǐng)域。具體涉及到分布式級聯(lián)的全解 全編的多格式數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼技術(shù)是從一種視頻編碼流到另一種編碼流的轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換 包括了很多種操作，如改變視頻的碼率、幀率、分辨率和編碼格式的操作等等。 轉(zhuǎn)碼主要目的是把輸入的壓縮視頻流轉(zhuǎn)換成符合接收端多樣性要求的視頻碼 流。
數(shù)字視頻的壓縮標(biāo)準(zhǔn)有很多種，包括MPEG和H.26x系列等，不同視頻格 式之間的轉(zhuǎn)換需求促使了視頻轉(zhuǎn)碼研究的展開。在數(shù)字電視廣播領(lǐng)域和IPTV系 統(tǒng)中，為了使不同帶寬不同接收終端的用戶能夠收看眾多的點播節(jié)目，在視頻 服務(wù)器端，將現(xiàn)有的大量MPEG-2格式的視頻，轉(zhuǎn)換成MPEG系列和H.26x系 列的視頻。最基本的轉(zhuǎn)碼器是像素域級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器，是由解碼器和編碼器串聯(lián)而 成的。它先對MPEG-2視頻進行完全解碼，然后按照新的要求進行MPEG系列 或者H.26x系列的完全編碼。這種級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器缺點是需要重新進行運動估計， 計算復(fù)雜度高，轉(zhuǎn)碼時間長，但是轉(zhuǎn)碼后的視頻有很好的視頻質(zhì)量。另一種轉(zhuǎn) 碼結(jié)構(gòu)是在級聯(lián)轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進行一些優(yōu)化，例如，在編碼環(huán)節(jié)利用解 碼時所產(chǎn)生的一些信息如運動矢量和編碼模式等等。這種轉(zhuǎn)碼器不用重新進行 運動估計，計算復(fù)雜度較小，轉(zhuǎn)碼時間短，但是轉(zhuǎn)碼后的視頻質(zhì)量較差，這不能滿足高清晰度節(jié)目的要求。另外， 一般轉(zhuǎn)碼器的功能是在同一個時間內(nèi)只能 將一種格式轉(zhuǎn)碼為另一種格式，不能同時自適應(yīng)的轉(zhuǎn)碼多種視頻格式，這往往 不能滿足給不同終端提供不同碼流的狀況，增加了許多額外的轉(zhuǎn)碼工作量。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明的目的在于提供一種分布式多格式數(shù) 字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，該方法能夠?qū)ξ崔D(zhuǎn)碼視頻文件采用分布式處理，提
高轉(zhuǎn)碼速率，并實現(xiàn)MPEG系列和H,26X系列視頻之間的分布式轉(zhuǎn)碼。在輸入 一種格式的視頻時，只需解碼一次，就能夠輸出多種格式的碼流，并能夠控制 碼率在很小范圍內(nèi)波動。
對未轉(zhuǎn)碼的文件進行解復(fù)用，獲得音頻文件與視頻文件，對視頻文件進行 快速無縫分割，然后將音頻文件與視頻片段分發(fā)到Server自身與各個Transcoder 上，進行音視頻獨立轉(zhuǎn)碼。轉(zhuǎn)碼完成后，將轉(zhuǎn)碼音頻文件與轉(zhuǎn)碼視頻片段文件 收集起來，首先進行轉(zhuǎn)碼視頻片段的無縫快速合并，然后進行轉(zhuǎn)碼音視頻文件 的復(fù)用，最后對復(fù)用的轉(zhuǎn)碼文件進行附加操作，以便網(wǎng)絡(luò)傳輸。分布式數(shù)字視 頻多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)提高了轉(zhuǎn)碼速率，拓展了視頻的應(yīng)用環(huán)境。
本發(fā)明采用的解決方案是
1) 采用人機交互界面，對分布式轉(zhuǎn)碼的參數(shù)進行設(shè)置，設(shè)置好的轉(zhuǎn)碼參數(shù) 由界面?zhèn)鬟f給主控機Server的后臺程序；
2) 在主控機Server的后臺程序收到轉(zhuǎn)碼參數(shù)后，通知分割進程，分割進程 利用快速無縫分割技術(shù)找到分割點，之后將視頻源文件分成可獨立解碼的視頻 片段；
3) 在分割任務(wù)完成后，主控機Server的動態(tài)調(diào)度程序?qū)⑥D(zhuǎn)碼指令發(fā)送給各 個PC，并對分割的視頻片段以及音頻文件作任務(wù)調(diào)度，調(diào)度程序通過NFS將文件發(fā)送給各個PC;
4)在各個PC收到轉(zhuǎn)碼指令和文件后，使用分布式級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器進行轉(zhuǎn)碼操
作，轉(zhuǎn)碼完成后利用NFS將轉(zhuǎn)碼后的文件傳回主控機Server,由主控機Server 對轉(zhuǎn)碼后的文件進行合并與復(fù)用。
所述人機交互界面，是用于分布式環(huán)境的配置，即在這里將分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán) 境配置好。具體包括Transcoder的數(shù)目，Tmnscoder的登錄用戶名，IP參數(shù)等。 另外，用人機交互界面進行視頻源文件的轉(zhuǎn)碼參數(shù)設(shè)置，即在這里將轉(zhuǎn)碼所需 要的參數(shù)由用戶根據(jù)所提供的選項來進行選定，包括視頻文件的路徑，視頻碼 率、幀率、分辨率和編碼格式。通過SDL庫實現(xiàn)的預(yù)覽界面允許用戶實時查看 各個Transcoder的轉(zhuǎn)碼情況，包括每個Tmnscoder的轉(zhuǎn)碼進度和當(dāng)前所轉(zhuǎn)碼視 頻畫面的預(yù)覽。
所述的視頻快速無縫分割是，先預(yù)讀取視頻源文件，獲取文件的播放總時 間，通過總時長和分割片段數(shù)來初步査找分割點的大致位置，定位到初步分割 點后，在初步分割點附近根據(jù)分割時標(biāo)進行查找精確分割點并分割，從而達(dá)到 快速分割的目的。另外分割的時候考慮開放圖像組Open-Gop的情況，分割點后 的Gop是Open-Gop的時候，向前多截取一個Gop使分割點后的片段獨立解碼， 重新編碼的時候?qū)⒋硕嘟厝〉腉op丟棄，從而使合并能夠無縫。
所述視頻分布式轉(zhuǎn)碼動態(tài)調(diào)度是，結(jié)合Linux操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)特性和轉(zhuǎn)碼 的具體情況，采用動態(tài)調(diào)度算法，進行轉(zhuǎn)碼任務(wù)的分發(fā)，使分布式轉(zhuǎn)碼的總時 間達(dá)到最小，為了充分利用各個PC的資源，提出一種自適應(yīng)的視頻分割方法。 這種方法是對所有PC進行評估，評估操作是一個訓(xùn)練的過程，在這個過程中評 估每一個PC的轉(zhuǎn)碼速率和網(wǎng)絡(luò)帶寬。訓(xùn)練的內(nèi)容是，Server的調(diào)度進程給所有 PC發(fā)送同一個視頻片段進行分布式轉(zhuǎn)碼，通過這個測試，統(tǒng)計各個PC的轉(zhuǎn)碼性能和網(wǎng)絡(luò)帶寬情況，并且進行多種格式視頻的測試，最終統(tǒng)計結(jié)果是各個PC 綜合性能的一個百分比。對未轉(zhuǎn)碼的視頻文件進行大小自適應(yīng)的分割，根據(jù)PC
綜合性能的不同，分割的視頻片段大小也不同，發(fā)送到各個PC的片段大小與 PC自身的綜合性能是成正比的。另外當(dāng)Server空閑時，調(diào)度進程增加Transcoder 數(shù)量，或者分配一個視頻轉(zhuǎn)碼任務(wù)給Server,當(dāng)有Transcoder空閑時，自動減少 Transcoder的數(shù)量，以便減少各個PC的空閑時間，相反，沒有PC空閑時，將 系統(tǒng)中所有未運轉(zhuǎn)的PC加入到轉(zhuǎn)碼任務(wù)中，從而達(dá)到了轉(zhuǎn)碼PC數(shù)量的自適應(yīng) 變化。
所述分布式級聯(lián)轉(zhuǎn)碼是，將解碼器與編碼器級聯(lián)來進行轉(zhuǎn)碼。系統(tǒng)能夠自 動識別轉(zhuǎn)碼目標(biāo)文件的編碼格式，并根據(jù)目標(biāo)文件的編碼格式采取不同的方案 進行轉(zhuǎn)碼，并能同時進行MPEG系列和H.26x系列多種編碼格式的同構(gòu)和異構(gòu) 轉(zhuǎn)碼。轉(zhuǎn)碼器具有單路輸入多路輸出功能，能夠在只解碼輸入視頻一次的情況 下，同時編碼出多種格式的視頻文件，包括編碼不同碼率、不同分辨率、不同 幀率和不同編碼格式的碼流。同時進行轉(zhuǎn)碼碼率控制，轉(zhuǎn)碼后的碼流由于圖像 內(nèi)容的不同以及編碼參數(shù)選擇的不同，其碼率會產(chǎn)生波動。為保證輸出碼流的 穩(wěn)定性，需要對輸出碼流進行控制，使其維持在一定的范圍內(nèi)。
本發(fā)明提出一種分布式數(shù)字視頻多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，通過視頻快速分割與動 態(tài)調(diào)度提高視頻轉(zhuǎn)碼的速率，并使用多格式互轉(zhuǎn)碼技術(shù)和轉(zhuǎn)碼碼率控制技術(shù)增 強轉(zhuǎn)碼視頻適應(yīng)不同終端需求的能力。


圖1是本發(fā)明分布式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)圖2是本發(fā)明分布式轉(zhuǎn)碼網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖3是本發(fā)明MPEG-2到MPEG-4的分布式轉(zhuǎn)碼圖；圖4是本發(fā)明MPEG-2到H.264的分布式轉(zhuǎn)碼圖； 圖5是本發(fā)明Transcoder的多格式轉(zhuǎn)碼框架圖； 圖6是本發(fā)明快速無縫分割的示意圖； 圖7是本發(fā)明人機交互界面； 圖8是本發(fā)明轉(zhuǎn)碼碼率控制框架圖。 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步詳細(xì)說明。
具體實施例方式
參照圖1所示，在分布式多格式視頻轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)中，采用Server-Transcoder 模型。Server是分布式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)的主控機，起協(xié)調(diào)控制的作用兼有轉(zhuǎn)碼功能，而 Transcoder是轉(zhuǎn)碼機，主要進行轉(zhuǎn)碼操作，Server和Transcoder都是PC機。未 轉(zhuǎn)碼的視頻源文件存放在磁盤中，Server的分割器對視頻源文件進行分割，分割 后的未轉(zhuǎn)碼視頻片段由發(fā)送進程發(fā)送到各個Transcoder上。在收到視頻片段與 轉(zhuǎn)碼參數(shù)后Transcoder進行轉(zhuǎn)碼，轉(zhuǎn)碼工作完成后，在Server協(xié)調(diào)下，Transcoder 將轉(zhuǎn)碼后的視頻片段傳輸?shù)街付ㄎ恢?，由Server的合并器對其進行拼接，形成 一個完整的視頻文件并且寫入磁盤。
在本分布式多格式視頻轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)中采用多線程技術(shù)，進行并行轉(zhuǎn)碼。有一 臺Server,多臺Transcoder, Transcoder的數(shù)量根據(jù)用戶的需求進行調(diào)整，本系 統(tǒng)中Transcoder的數(shù)量為4臺。
Server上有六個進程，分別是調(diào)度、分割、合并、視頻發(fā)送、視頻接收和轉(zhuǎn) 碼進程。調(diào)度進程主要是控制整個分布式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)的工作，并協(xié)調(diào)控制 各個Transcoder的工作。調(diào)度進程先調(diào)用分割進程，將未轉(zhuǎn)碼文件的音視頻進 行解復(fù)用，音頻文件送入音頻轉(zhuǎn)碼器，視頻文件分割成片段放入等待隊列。之 后進行視頻片段的發(fā)送，同時將轉(zhuǎn)碼參數(shù)傳遞給各個Transcoder,在收到視頻片段與轉(zhuǎn)碼參數(shù)后，Transcoders開始進行轉(zhuǎn)碼工作。同時Server進行音頻的轉(zhuǎn)碼 工作，必要時Server也進行視頻轉(zhuǎn)碼工作。在視頻轉(zhuǎn)碼完成后，Transcoder將轉(zhuǎn) 碼后的視頻片段傳回Server, Server將視頻片段進行拼接，再與轉(zhuǎn)碼后的音頻文 件復(fù)用。
分割進程的功能有兩個，第一個功能是把未轉(zhuǎn)碼文件的音視頻解復(fù)用，音 頻文件使用TS容器包裝，視頻文件同樣使用TS包裝。第二個功能是將視頻文 件進行分割，為確保兩個視頻片段能夠獨立轉(zhuǎn)碼，要保證在截斷點附近實現(xiàn)整 GOP分害U，從而確保GOP結(jié)構(gòu)的完整性。分割后對原始的視頻片段進行編號以 便轉(zhuǎn)碼任務(wù)分配及視頻片段合并。
合并進程的功能也有兩個，第一個功能是將Tmnscoder傳回的轉(zhuǎn)碼視頻片 段根據(jù)編號進行排列，之后進行合并，形成一個完整的視頻文件。第二個功能 是將合并后的視頻文件與轉(zhuǎn)碼后的音頻文件進行復(fù)用，形成最終的音視頻文件。
轉(zhuǎn)碼器的功能主要是對解復(fù)用后的音頻文件進行轉(zhuǎn)碼，在Server空閑時， 也進行視頻片段的轉(zhuǎn)碼。
Server端發(fā)送進程與接收進程主要是在Server與Transcoder之間進行視頻 片段的傳遞。
Transcoder上有三個進程，分別是轉(zhuǎn)碼、接收與發(fā)送進程。 轉(zhuǎn)碼進程的主要職責(zé)是將從Server上取來的視頻片段根據(jù)傳遞的參數(shù)進行
轉(zhuǎn)碼。為使合并進程能夠正確無縫地拼接轉(zhuǎn)碼視頻片段，轉(zhuǎn)碼進程會處理好片
段的時標(biāo)問題并且按照一定規(guī)則對其編號，轉(zhuǎn)碼片段傳回Server后，合并進程
根據(jù)編號進行合并，以保證視頻播放順序正確。
接收進程與發(fā)送進程的功能與Server上的一樣，主要是實現(xiàn)兩個模塊之間
視頻文件的傳遞。參照圖2所示，Transcoder接收Server中的視頻片段以及Transcoder向Server 發(fā)送轉(zhuǎn)碼片段都是建立在網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS技術(shù)基礎(chǔ)上的。未轉(zhuǎn)碼的視頻文件 與中間過程的視頻片段都存放在NFS目錄下。Server傳遞給Tmnscoder的調(diào)度 命令和轉(zhuǎn)碼參數(shù)都是通過安全命令行解釋器SSH來實現(xiàn)的。
參照圖3所示，未轉(zhuǎn)碼的標(biāo)清視頻，是TS包裝的MPEG-2格式的文件。首 先在Server上進行音視頻的解復(fù)用，將音頻文件保存在TS容器中，視頻文件也 保存在TS容器中。音頻文件的轉(zhuǎn)碼，是根據(jù)用戶的要求來進行的，默認(rèn)采用的 是AAC編碼格式，轉(zhuǎn)碼后的音頻文件由AAC容器包裝。
解復(fù)用的TS包裝的視頻文件，送入分割進程進行分割。主要流程是先計 算出視頻文件播放的總時間T，然后按照時間坐標(biāo)將文件分成所需要的小塊視頻 片段。如果要分成n份視頻片段，則每個視頻片段的播放時間t=T/n，第一段視 頻是從0秒到T/n秒，第二段視頻是從T/n秒到2T/n秒，依此類推。每個視頻 片段都由TS容器包裝。
每個視頻片段送到Transcoder后，進行MPEG-2到MPEG-4的轉(zhuǎn)碼，轉(zhuǎn)碼 后的視頻片段由M4V容器包裝并且給每個片段進行編號，然后送回Server端。 在Server端，合并進程將多個M4V視頻片段根據(jù)編號進行合并，以保證視頻播 放順序的正確性。
最后合并進程將轉(zhuǎn)碼后的AAC音頻文件和M4V容器包裝的視頻文件進行 復(fù)用，生成以MP4容器包裝的MPEG-4格式的標(biāo)清視頻。
參照圖4所示，未轉(zhuǎn)碼的是高清視頻，是TS包裝的MPEG-2格式的視頻文 件。整個分布式轉(zhuǎn)碼的流程與標(biāo)清是類似的。區(qū)別是在Transcoder端進行視頻 片段轉(zhuǎn)碼的時候，轉(zhuǎn)碼輸出的視頻片段不是M4V包裝的，而是由H264容器包 裝。最終AAC的轉(zhuǎn)碼音頻與H.264的轉(zhuǎn)碼視頻由TS容器包裝。參照圖5所示，每個Tmnscoder中有多個視頻解碼器與多個視頻編碼器， 將視頻片段解碼后，送入編碼器，改變其編碼格式。在片段轉(zhuǎn)碼的過程中，以 幀為單位，每解碼一幀后，在像素域?qū)?shù)據(jù)進行操作如降低分辨率，之后將數(shù) 據(jù)送入編碼模塊，由編碼器根據(jù)轉(zhuǎn)碼參數(shù)重新進行編碼。以幀為單位的轉(zhuǎn)碼結(jié) 構(gòu)有很大的靈活性。它在解碼一幀后方便地進行數(shù)字水印添加，而且在每轉(zhuǎn)碼 一幀后就進行傳輸操作。在Transcoder中，包括MPEG系列和H.26x系列的編 解碼器。
參照圖6所示，為保證圖中Open-Gop的獨立解碼，分割時，分割點后面的 視頻片段要包含分割點前的一個Gop，從而使B14幀參考113幀和分割點之前 的Pll幀進行解碼。
分割視頻比較常見的方法是基于時間的分割遍歷文件，依次讀取音視頻 幀，對比時間標(biāo)簽，截取某一時間段的所有幀，但遍歷文件是一個比較耗時的 過程。鑒于遍歷是為獲得用于判斷的標(biāo)志即時間標(biāo)簽，而時標(biāo)在文件中其實是 一個線性的分布，就是說只在截斷點附近的遍歷才是有效的。因而通過文件總 幀數(shù)和分割片段的個數(shù)來估計文件的大致截斷位置，然后遍歷文件的時間標(biāo)簽， 查找截斷點的精確位置。
參照圖7所示，本實施例的分布式轉(zhuǎn)碼平臺是在Ubuntu7.04下搭建的，為 了滿足用戶的需求，轉(zhuǎn)碼界面考慮兩方面的功能。其一，基本參數(shù)設(shè)置功能。 用戶可通過友好的圖形用戶界面來對轉(zhuǎn)碼視頻的參數(shù)進行設(shè)置，以滿足同構(gòu)轉(zhuǎn) 碼和異構(gòu)轉(zhuǎn)碼。其二，預(yù)覽功能。用戶可根據(jù)自己的需求對分布式轉(zhuǎn)碼時 Transcoder的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，這里狀態(tài)包括轉(zhuǎn)碼的進度以及轉(zhuǎn)碼視頻的內(nèi)容 預(yù)覽?；緟?shù)設(shè)置功能界面，使用GTK2.0庫來完成設(shè)計，圖中顯示了各個 Tmnscoder的詳細(xì)信息，包括IP地址和登陸用戶名等。預(yù)覽功能界面，使用SDL庫來完成設(shè)計，圖中給出四個Transcoders各自轉(zhuǎn)碼時的視頻預(yù)覽以及各自轉(zhuǎn)碼 的進度。
參照圖8所示，碼率控制是數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼中關(guān)鍵技術(shù)之一。本實施例的碼 率控制策略是，在解碼器端經(jīng)過可變長解碼、反量化及反離散余弦變換后，通 過運動補償回路，輸入碼流被解到像素域。在此過程中，轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)從輸入碼流 中獲取量化矩陣、量化步長以及編碼模式等信息，然后轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)根據(jù)這些編碼 參數(shù)以及用戶要求的碼率算出最優(yōu)的重量化參數(shù)。之后，各個視頻幀被送入編 碼器進行重新編碼。在編碼器端，首先通過運動補償回路得到視頻幀對應(yīng)的運 動估計殘差，然后對殘差進行離散余弦變換，得到變換系數(shù)。轉(zhuǎn)碼碼率控制模 塊對變換系數(shù)的量化進行控制，通過使用最優(yōu)重量化參數(shù)，在給定的碼率下， 使重量化操作引起的視頻質(zhì)量損失最小。而且，轉(zhuǎn)碼碼率控制算法能使每幀的 碼率趨于平穩(wěn)，這樣解碼緩沖區(qū)不容易出現(xiàn)上溢或下溢的情況。這主要是重量 化參數(shù)值更能反映輸出碼流變換系數(shù)的分布特性，從而使得到的碼率信源模型 更加準(zhǔn)確，準(zhǔn)確的碼率信源模型能獲得更符合實際情況的量化參數(shù)，以利于對 碼率的控制實施。加入轉(zhuǎn)碼碼率控制算法后，目標(biāo)比特率的準(zhǔn)確度，同原有的 碼率控制算法相比有所提高，特別是碼流變化得比較緩和，這有利于編碼后的 視頻碼流滿足解碼終端對恒定碼率的要求。
權(quán)利要求
1、一種具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，1)采用人機交互界面，對分布式轉(zhuǎn)碼的參數(shù)進行設(shè)置，設(shè)置好的轉(zhuǎn)碼參數(shù)由界面?zhèn)鬟f給主控機Server的后臺程序；2)在主控機Server的后臺程序收到轉(zhuǎn)碼參數(shù)后，通知分割進程，分割進程利用快速無縫分割技術(shù)找到分割點，之后將視頻源文件分成可獨立解碼的視頻片段；3)在分割任務(wù)完成后，主控機Server的動態(tài)調(diào)度程序?qū)⑥D(zhuǎn)碼指令發(fā)送給各個PC，并對分割的視頻片段以及音頻文件作任務(wù)調(diào)度，調(diào)度進程通過NFS將文件發(fā)送給各個PC；4)在各個PC收到轉(zhuǎn)碼指令和文件后，使用分布式級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器進行轉(zhuǎn)碼操作，轉(zhuǎn)碼完成后利用NFS將轉(zhuǎn)碼后的文件傳回主控機Server，由主控機Server對轉(zhuǎn)碼后的文件進行合并與復(fù)用。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布 式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，所述的人機交互界面是，使用GTK2.0庫實現(xiàn) 了設(shè)置基本參數(shù)的界面，在界面中對應(yīng)的參數(shù)框中輸入轉(zhuǎn)碼參數(shù)，使用SDL庫 實現(xiàn)轉(zhuǎn)碼預(yù)覽界面，在預(yù)覽界面中査看各個PC的轉(zhuǎn)碼進度和正在轉(zhuǎn)碼的視頻畫 面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布 式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，所述的快速無縫分割是，先根據(jù)輸入文件的 總幀數(shù)作分割點的大致定位，再根據(jù)線性時標(biāo)精確査找分割點，在分割點處作 開放圖像組Open-Gop的無縫處理，從而使分割片段獨立解碼，并在轉(zhuǎn)碼后與其它視頻片斷無縫拼接，另外分割時視頻片段的大小根據(jù)各個PC的總體性能自適 應(yīng)變化。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布 式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，所述的分布式轉(zhuǎn)碼動態(tài)調(diào)度是，根據(jù)各個PC 的空閑狀況，動態(tài)地增加或減少轉(zhuǎn)碼機Transcoder的數(shù)量。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布 式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，所述的分布式級聯(lián)轉(zhuǎn)碼是，各個PC上的轉(zhuǎn)碼 器為多格式級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器，轉(zhuǎn)碼器是解碼器與編碼器級聯(lián)組成的，轉(zhuǎn)碼以幀為單 位，在MPEG系列與H.26x系列之間進行多種編碼格式文件的互轉(zhuǎn)碼，對轉(zhuǎn)碼 輸出的標(biāo)清視頻采用MPEG-4格式編碼，MP4容器包裝，高清視頻采用H.264 格式編碼，TS容器包裝，另外在輸入一種碼流輸出多種碼流的情況下，進行轉(zhuǎn) 碼碼率控制。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有視頻自適應(yīng)分割及轉(zhuǎn)碼任務(wù)動態(tài)調(diào)度的分布 式多格式轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，其特征在于，在輸入一種碼流輸出多種碼流的情況下進行 轉(zhuǎn)碼碼率控制是，輸入一種源視頻文件，將其解碼一次后重新編碼輸出多種分 辨率、幀率、碼率或者編碼格式的文件，在重新編碼的過程中提取輸入文件的 量化表、量化步長及編碼模式信息，確定最優(yōu)的重量化參數(shù)，進行轉(zhuǎn)碼碼率控 制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分布式多格式數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，該方法對源視頻文件解復(fù)用后將視頻進行快速無縫分割，通過動態(tài)調(diào)度程序，將視頻片段以及音頻文件發(fā)送到各個轉(zhuǎn)碼PC上進行快速多格式的轉(zhuǎn)碼，在輸入某一種格式的視頻后只需解碼一次，便能輸出多種格式的碼流，并且能對輸出碼流進行很好的碼率控制，最后收集轉(zhuǎn)碼后的視頻片段進行無縫拼接并與轉(zhuǎn)碼后的音頻文件復(fù)用。本發(fā)明改善了像素域級聯(lián)轉(zhuǎn)碼器的轉(zhuǎn)碼效率，增強了視頻轉(zhuǎn)碼后的質(zhì)量。
文檔編號H04N7/26GK101459848SQ200810236508
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者強 付, 蘭旭光, 楊國安, 楊致遠(yuǎn), 田智強, 偉 胡, 薛建儒, 鄭南寧 申請人:西安交通大學(xué)