[发明专利]一种直播场景自适应视频编码方法

说明书

本发明的直播场景自适应视频编码方法，通过将图像进行分割成一半分辨率的四路视频来降低分辨率和码率，同时又可以将四路视频拼接还原成高分辨率高质量的视频，从而实现适应不同的网络带宽和设备。相比较传统的方式，本发明相当于只编码一路高分辨率的视频，只是将其分割，从而实现既有低分辨率又有高分辨率，在编码效率和网络带宽占用、存储占用都只相当于传统方式一路高分辨率视频的前提下，实现了不同的分辨率、码率，用于满足不同的设备和网络带宽情况。

技术领域

本发明涉及本发明属于视频编码领域，特别地，涉及一种直播场景自适应视频编码方法。

背景技术

随着视频技术和网络的发展，网络视频直播在近几年日渐兴起，应用于教育培训，休闲娱乐，电商直播带货等各种场景。虽然网络直播领域发展特别迅速，但是当前网络直播还是面临一些问题，其中比较突出的问题是怎么去适应观看者各种性能差异的设备和复杂多变的网络环境，既要保证使用低性能设备或者网络环境差的用户能流畅的观看直播，又要保证使用高性能设备或者网络环境良好的用户能享受高质量的直播。

当前手机、平板电脑等设备的迭代更新很快，用户手中的观看设备的性能差异巨大，高端的设备能支持4K超高清解码、具有高清的屏幕，而低端的设备可能只支持高清晰度(HD)解码。网络环境也会有很大的差异，同一个设备可能使用无线通信技术(WiFi)，也有可能使用移动网络，移动网络有第四代移动通信技术4G、第五代移动通信技术5G，信号强度也各不相同。怎么才能更好的适应不同的设备和网络带宽情况，是网络视频直播需要解决的问题。

背景技术存在的主要问题及解决现有问题存在的困难是：网络视频直播为了适应不同的观看设备和网络情况，传统的做法是将视频编码成多路不同等级的视频，包括多种不同的分辨率，相同分辨率下多种不同的码率，观看设备根据自身的硬件性能和网络情况选择不同的视频流进行播放，这种方式的弊端是编码端需要重复的编码多路视频，一方面降低了编码的效率，另一方面重复的视频占用了更多的带宽和存储。

解决上述问题的意义为：通过将图像进行分割成一半分辨率的四路视频来降低分辨率和码率，同时又可以将四路视频拼接还原成高分辨率高质量的视频，从而实现适应不同的网络带宽和设备，以避免现有技术中存在的缺点。相比较传统的方式，本发明相当于只编码一路高分辨率的视频，只是将其分割，从而实现既有低分辨率又有高分辨率，在编码效率和网络带宽占用、存储占用都只相当于传统方式一路高分辨率视频的前提下，实现了不同的分辨率、码率，用于满足不同的设备和网络带宽情况，同时又能提高编码效率，降低带宽和存储占用。

发明内容

本发明提供了一种，特别是涉及到网络视频直播、需要适应不同的网络带宽和不同屏幕分辨率设备的场景，同时又能提高编码效率，降低带宽和存储占用。

本发明的技术方案如下：

本发明的直播场景自适应视频编码方法，包括以下步骤：S0.从摄像头读取一帧原始图像数据；S1.按照上下各两个像素的田字形四个像素为一组，对步骤S0中读取的图像像素点依次进行分割，得到多个四像素组；S2.对于步骤S1中分割的每一个四像素组，提取左上角的像素，将这些像素组成一幅新的图像A；S3.按照步骤S2的方法，将每一个四像素组的右上角、左下角、右下角的像素分别提取并组成新的图像B、C、D，原始图像就被分割成了四个分辨率降低一半的完整图像A、B、C、D；S4.将图像A、B、C、D图像的对应每个像素点相加，再求平均值，得到一幅平均之后的图像A'；S5.对步骤S4中得到的平均之后的图像A'采用进行编码，记录编码过程中帧内预测得分最高的八种预测方式；S6.对步骤S3中得到的图像B、C、D进行编码，采用步骤S5中记录的帧内预测方式进行预测；S7.重复步骤S0到步骤S6的步骤，进行下一帧图像的处理和编码，得到四路编码后的视频原始码流1、2、3、4；S8.将S7中得到的视频原始码流1和音频数据进行复用封装成传输码流；S9.其他三路原始码流2、3、4直接封装传输码流；S10.通过流媒体传输协议将四路传输码流分别进行传输。