[发明专利]利用每帧参数控制的硬件加速的视频编码方法和系统

说明书

提供了与利用每帧参数控制的硬件加速的视频编码有关的技术。一种视频编码方法包括以下步骤：获取帧的图像数据；监测图形加速器型设备，以至少确定编码完成时间；通过使用编码完成时间中的至少一个编码完成时间，确定实际每帧编码时间；以及调整至少一个编码器操作的至少一个编码器设置，以改变实际每帧编码时间。该方法提供了自动调谐质量/性能折中，从而提高了视频编码的总体质量。

优先权声明

本申请要求于2016年10月1日递交的名为“MEHTOD AND SYSTEM OF HARDWAREACCELERATED VIDEO CODING WITH PER-FRAME PARAMETER CONTROL”的、序列号为15/283,321的美国临时专利申请的优先权，并且该美国临时专利申请的全部内容通过引用结合于此。

背景技术

视频压缩使得以很多不同方式使用视频数据成为可能。没有视频压缩，通过磁带、磁盘、网络、或任何其他形式的视频分发将更加困难。由于视频分辨率不断增加并且对于高质量视频图像的期望不断提高，非常需要视频的高效图像数据压缩。视频压缩在计算上比较复杂，并且需要速度与质量的折中。对于诸如高级视频编码(AVC)、H.265/HEVC(高效视频编码)、VP#、和其他视频编码标准的任何视频编码标准都是如此。上述标准使用传统方法的扩展形式来解决压缩不充分和/或质量问题，并且结果通常仍然是不充分的并且需要相对大量的计算和时间来计算这些结果。因此，高分辨率编码通常很慢，甚至比实时还慢。

减少由编码导致的延迟的一种方案是使用具有通用硬件的图形硬件加速器来处理大量视频编码数据。这种硬件可以比实时更快地频繁处理多个流。但是，多个视频编码加速会产生其他问题。加速器仍然必须足够快地处理帧数据，以允许编码器横跨多个编码以某个目标帧速率提供帧。为了对所有的可能输入保证这些帧速率，不管例如图像的复杂性或图像内容或递送中的其他变化如何，必须使用保守的编码器质量/性能折中设置来考虑最差情况场景。这牺牲了提高视频编码的整体质量的机会。不存在基于正在处理的图像内容的速率或延迟自动调谐编码器设置，以在横跨多个编码保持指定的输出帧速率的同时最大化质量的机制。

附图说明

通过示例而非限制，在附图中示出了本文描述的材料。为了图示的简单和清楚，图中所示的元件不一定按比例绘制。例如，为了清楚，一些元件的尺寸可以相对于其他元件被放大。另外，在合适的情况下，参考标号在多个附图中重复来指示相应或相似的元件。在附图中：

图1是根据本文中的实施方式的利用多个编码器会话的视频编码设备的示意图；

图2是根据本文中的实施方式的利用每帧参数控制的视频编码方法的流程图；

图3是根据本文中的实施方式的提供多个编码器单元的硬件加速器的示意图；

图4是用于图像处理系统的示例编码器的示意图；

图5是用于视频编码系统的解码器的示意图；

图6A至6B是根据本文中的实施方式的利用帧速率控制的视频编码方法的流程图；

图7是根据本文中的实施方式的用于调整帧速率以满足目标帧速率的图表；

图8A至8B是根据本文中的实施方式的利用延迟控制的替代视频编码方法的流程图；

图9是根据本文中的实施方式的用于调整延迟以满足目标延迟的图表；

图10是根据本文中的实施方式的操作用于提供利用每帧参数控制的视频编码方法的示例系统的说明性示意图；

图11是示例系统的说明性示意图；

图12是另一示例系统的说明性示意图；以及

图13示出了完全根据本公开的至少一些实施方式布置的另一示例设备。

具体实施方式