[发明专利]自适应视频转码方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种视频转码的方法和系统，其在通过网络将视频内容传输给用户终端时，实时地对视频内容再次进行编码并发送经重新编码的视频内容，特别地涉及在执行视频转码时，通过自适应地控制转码器的编码选项从而在有限的环境下对最大数量的视频进行转码，其中视频转码可以例如视频的解码、视频的编辑以及编码过程。

背景技术

为了向由各个内容提供商生成并且提供给因特网的多条视频内容提供N屏幕(N screen)服务，包括内容的编解码器、文件类型、视频分辨率、帧速率等的编码参数和方法需要再次被编码以适合于用户终端和网络环境，而后再提供给因特网。

为了解决上述问题，包含实时视频转码服务器的服务提供商，根据用户的终端对视频再次进行编码，并通过网络将经编码的视频传输给用户终端。

依据同时可以将多少视频进行转码，可以确定实时视频转码服务器的容量。

然而，视频转码包括视频的解码、视频的编辑和编码过程。特别地，视频编码过程的问题在于，由于视频编码过程需要大量的计算量，因此在对大量视频进行转码时视频转码服务器的操作性能会受到限制。

发明内容

技术问题

用于解决上述缺点的本发明的目的是提供一个自适应视频转码方法和系统，其通过考虑到用户的可用网络带宽、视频的特性和服务器的计算量来自适应地控制转码器的编码选项，可以在有限的环境下，对最大数量的视频进行转码，其中视频转码可以是视频的解码、视频的编辑和编码过程。

技术方案

为了实现上述目的，依据本发明的一个方面，提供了一种自适应视频转码系统，该自适应视频转码系统包括：视频转码装置，其用于计算所测量的流带宽所需的最低压缩率，当一个或多个编码选项被组合和编码时，从均具有比所述最低压缩率更高的压缩率的一个或多个编码选项组合中，选择形成具有最低CPU使用率的编码选项组合的编码选项，作为转码编码选项，使用所选择的转码编码选项对视频内容进行转码，并且将转码后的视频内容发送给用户终端；以及所述用户终端，其用于从所述视频转码装置接收根据所述转码编码选项进行转码的所述视频内容，并显示所接收的视频内容。

同时，为了实现上述目的，依据本发明的另一个方面，提供了一种视频转码装置，该视频转码装置包括：通信单元，其用于通过通信网络与用户终端进行通信；转码环境分析单元，其用于测量CPU使用率和可用的流带宽；信息存储单元，其用于针对与至少一个编码选项相关的每个编码选项预先测量并存储压缩率和CPU使用率；编码选项确定单元，其用于当多个编码选项被组合和编码时从所述可用的流带宽、压缩率以及CPU使用率计算最低压缩率，并且当所述多个编码选项被组合和编码时从均具有比所述最低压缩率更高的压缩率的编码选项组合中选择形成具有最低CPU使用率的编码选项组合的编码选项，作为转码编码选项；以及转码单元，其用于使用所选择的转码编码选项对视频进行转码，并将经过转码的视频发送给用户终端。

这里，至少一个编码选项包括CABAC／CAVLC、固定QP／自适应QP率控制以及是否使用B帧中的至少一个。

并且，编码选项确定单元可以从测量的流带宽计算最低压缩率，通过将多个编码选项进行组合计算每种组合的CPU使用率，并且从多种组合中确定具有比所需的压缩率更高的压缩率和具有最低的CPU使用率的编码选项组合，作为编码选项。

并且，编码选项确定单元通过将包括CABAC／CAVLC、固定QP／自适应QP率控制以及是否使用B帧的三个编码选项进行组合，生成八种编码选项组合，并且从所述八种组合中均具有比所述最低压缩率更高的压缩率的编码选项组合中，选择形成具有最低CPU使用率的编码选项组合的编码选项，作为所述转码编码选项。

同时，为了实现上述目的，依据本发明的另一个方面，提供了一种转码装置的自适应视频转码方法，该转码装置与用户终端通过通信网络进行通信，所述自适应视频转码方法包括以下步骤：(a)测量所述装置的CPU使用率和当前可用的流带宽；(b)计算所述可用的流带宽所需的最低压缩率，与满足所述最低压缩率的编码选项相关地从测量的流带宽计算最低压缩率，通过将多个编码选项进行组合计算每种组合的CPU使用率，以及从多种组合中确定具有比所需的压缩率更高的压缩率和具有最低的CPU使用率的编码选项组合，作为编码选项；以及(c)根据所确定的编码选项，对视频内容进行转码。

并且，步骤(a)包括存储针对每个选项已经预先测量出的测量的流带宽、压缩率和CPU使用率。

并且，编码选项包括CABAC／CAVLC、固定QP／自适应QP率控制以及是否使用B帧。