[发明专利]一种无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法

说明书

技术领域

本发明涉及广电领域电视节目制播机构的字幕播出技术，具体涉及一种无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法。 

背景技术

从具体实现的角度来说，电视字幕的数据结构是非常复杂的，因而实现字幕渲染的算法也是非常复杂的。主要的原因如下： 

(1)电视台对字幕效果的要求越来越丰富。字幕作为一种电视节目的形态，具有独立表意功能，它不仅完成用文字符号说明内容的基本功能，同时还通过特技、动画的创作，为节目内容添光加彩。字幕的内容(文本)、静态渲染字幕属性(字体、字色等)、动态渲染特技属性构成电视字幕的基本形态。其中，字幕内容是字幕的实际内涵；静态渲染和动态渲染属性是为内容服务的，是字幕的展现形式。 

(2)随着电视频道、节目内容的细分，各个部门的分工也更加专业化，电视字幕的应用面也越来越广泛。 

(3)电视节目的日益多样性和电视观众欣赏、鉴赏水平的不断提高，也要求电视字幕的应用模式必然朝着多样性的方向发展。 

因此，一个字幕产品中包含了很多图形处理、图像处理、特技处理的元素，而且随着IT技术的不断发展，还会有更多的元素加入到电视字幕这种产品形态中。在一个完整的字幕系统的数据结构中，涉及到静态渲染的属性有接近300个，涉及到动态特技的属性有接近500个，渲染算法逻辑分支有5000个，不同分支间的排列组合更是一个天文数字。并且，随着IT技术的发展和用户需求的增加，这些数字还会不断增加。 

为了保证在播出线上字幕播出的稳定性和安全性，避免由于软件系统崩溃导致的播出事故，发明人提出了“一种基于多样性应用的电视字幕播出设备性能保障的方法”(见同期的专利申请)，其核心思路是自动渲染机器人： 使用随机数生成技术，生成大量的字幕对象，然后交给系统底层渲染引擎进行渲染，在渲染过程中进行信息监控和信息处理。 

在实际工作中，字幕的渲染是非常耗时的。以字元渲染为例，假设当前Windows操作系统中的实际可用的TrueType字库为100个，对每个字库的其中2000个常用汉字字符进行渲染，每个字符的字号从8到200，宽度从10％到300％，那个渲染的次数为： 

100×2000×(200-8)×(300-10)＝11136000000次。 

假设每次渲染的平均时间为50毫秒，那么完成渲染的时间为：5.56×10¹¹ 毫秒，约等于155000小时，大约需要6400天。这种时间消耗在实际应用中是无法接受的，必须通过合理的配置对字母渲染模式加以改进。 

发明内容

本发明的目的在于针对实际工作中字幕渲染耗时长的缺陷，提供一种可以提高字幕渲染效率的无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法。 

本发明的技术方案如下：一种无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法，该方法构建一个渲染工作站集群，通过预先设置，在每台工作站上部署不同的渲染任务，分别对不同类型的字幕内容进行渲染，然后通过部署一台信息处理工作站，集中监视每个工作站的渲染状态，收集错误信息并进行处理。 

如上所述的无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法，该方法使用一台任务分发工作站对每台作为工作站的渲染机进行渲染任务的分发；或者，在每台渲染机上手工编排渲染任务。 

如上所述的无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法，其中，每台工作站通过启动多个渲染线程，分别对不同类型的字幕内容进行渲染。 

进一步，在上述无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法中，渲染任务的逻辑结构采用“渲染引擎ID+渲染引擎数据”的形式，渲染引擎ID的定义如下： 

ID＝0：表示静态字元渲染引擎； 

ID＝1：表示静态图元渲染引擎； 

ID＝2：表示动态特技渲染引擎； 

ID＝3：表示字幕单渲染引擎。 

如上所述的无人值守的分布式多线程字幕渲染和播出方法，其中，当一个渲染机接收到一个渲染任务后，根据渲染引擎ID和渲染引擎数据，按如下方式创建渲染对象： 

(1)当渲染引擎ID为0，创建随机的字元对象； 

(2)当渲染引擎ID为1，创建随机的图元对象； 

(3)当渲染引擎ID为2，创建随机的特技对象； 

(4)当渲染引擎ID为3且模式为0，创建随机的字幕单对象； 

(5)当渲染引擎ID为3且模式为1，创建基于模板的字幕单对象。