CN102984545B - 一种视频类资源的编码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频图像的编码方法及装置，解决现有技术基于单一评价参数选择的编码算法，不能更好的满足用户在不同场景下对视频类资源的需求，该编码方法中根据评价参数的区间范围确定信息，确定对应该视频类资源的各评价参数的区间范围，其中该评价参数包括至少两个，构造在每个评价参数的区间范围内的单调函数，根据每个评价参数对每个待选择的编码算法的评价值，及每个评价参数对应的区间值，通过该函数确定每个待编码算法的功效系数，选择功效系数最大的编码算法对视频类资源进行编码。由于本发明中基于每种被使用的视频类资源及编码算法的至少两个评价参数，在待选择的编码算法中选择最准确的编码算法，从而提高用户的体验度。

Description

一种视频类资源的编码方法及装置

技术领域

本发明涉及视频图像处理技术领域，尤其涉及一种视频类资源的编码方法及装置。

背景技术

随着网络技术的不断发展，用户需要通过网络实现的需求也越来越多样化，如何满足用户的多样化需求，已经成为各服务提供商长期追求的目标。用户的多样化需求中体现最明显的是对视频类资源或视频提供功能的需求，例如用户可能需要服务提供商提供在线视频、在线游戏，或者需要服务提供商提供视频会议，视频监控等功能。

服务提供商通过服务器在向用户提供各类视频资源，或者运行视频提供功能时，服务器一般将向用户提供的视频资源先进行编码，并将编码后的视频资源提供给用户。

现有技术中，服务器在对视频资源进行编码时，基于一个评价参数选择相应的编码算法，并采用该编码算法对视频资源进行编码，其中，该评价参数可以是峰值信噪比（PSNR）、编码速度、平均码率等。由于现有技术在选择编码算法时，基于单独的、孤立的评价参数，因此该编码算法只能满足该评价参数的要求，对于其他评价参数不仅不能满足，而且还可能严重的影响用户体验。例如，当前如果基于PSNR评价参数选择编码算法，该编码算法可以使视频图像的PSNR达到40~50，但是该编码算法的编码速度非常的慢，可能都达到了1~2s，如果此时进行的是视频会议服务，该编码算法虽然达到了比较高的图像质量，但是由于编码速度较慢，将会造成较大的延时，不能满足当前场景下用户的视频需求，如果只基于编码速度这一评价参数选择编码算法，选择的编码算法虽然可能比较有效的减小延时，但是不能保证该编码算法能够较好的满足图像质量的要求。

因此，现有技术中基于单一评价参数选择的编码算法，不能更好的满足用户在不同场景下对视频资源的需求。

发明内容

本发明实施例提供一种视频类资源的编码方法及装置，用以解决现有技术基于单一评价参数选择的编码算法，不能更好的满足用户在不同场景下对视频类资源的需求。

本发明实施例提供一种视频类资源的编码方法，所述方法包括：

服务器接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息；

根据所述评价参数区间范围的确定信息，确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个；

构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等；

根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数；

选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

本发明实施例提供一种视频类资源的编码装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息；

第一确定模块，用于根据所述评价参数的区间范围确定信息，确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个；

构造模块，用于构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等；

第二确定模块，用于根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数；

编码模块，用于选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

本发明实施例提供一种视频类资源的编码方法及装置，该编码方法中根据评价参数的区间范围确定信息，确定对应该视频类资源的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中该评价参数包括至少两个，构造在每个评价参数的区间范围内的单调递增函数或单调递减函数，且每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等，根据每个评价参数对每个待选择的编码算法的评价值，及每个评价参数对应的区间范围，通过该函数确定每个待编码算法的功效系数，选择功效系数最大的编码算法对视频类资源进行编码。由于在本发明中基于每种被使用的视频类资源及编码算法的至少两个评价参数，在待选择的编码算法中选择最准确的编码算法，因此可以保证选择的编码算法的准确性，从而提高用户的体验度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种视频类资源的编码过程示意图；

图2为本发明实施例提供的上述两个情况同时存在时，该视频类资源的编码过程流程图；

图3为本发明实施例提供的该视频类资源的详细编码流程图；

图4为本发明实施例提供的通过指数法构造的单调函数l＜q时的曲线；

图5为本发明实施例提供的通过指数法构造的单调函数l＞q时的曲线；

图6为本发明实施例提供的视频类资源的编码装置结构示意图。

具体实施方式

本发明为了根据用户的使用场景，或用户的需求准确的确定最佳的编码算法，提供了一种视频类资源的编码方法及装置。

下面结合说明书附图，对本发明进行详细说明。

图1为本发明实施例提供的一种视频类资源的编码过程示意图，该过程包括以下步骤：

S101：服务器接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息。

具体的，当用户需要使用视频类资源时，向服务器发送视频类资源使用请求，例如当用户需要进行在线视频观看，或者在网络会议中需要获取对方的视频画面，或者需要获取服务器上当前运行的应用程序的视频画面，或者进行视频监控等需求时，用户都可以向服务器发送视频类资源使用请求。为了标识当前用户所使用的视频类资源的类型，并且便于后续进行编码算法的选择，该视频类资源使用请求中携带有评价参数的区间范围确定信息。

具体的，在本发明中该评价参数的区间范围确定信息包括：视频类资源的场景信息，用户使用的应用程序的标识信息。在本发明中，用该视频类资源的场景信息包括：

视频监控场景信息、视频会议场景信息和在线观看视频场景信息。该视频类资源的场景信息可以是每种场景信息对应的标识信息。

S102：根据所述评价参数的区间范围确定信息，确定当前用户请求的该视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个。

一般情况下，编码算法的各评价参数包括：PSNR、编码速度、平均码率等。

为了提高确定的编码算法的准确性，在本发明中需要确定用户请求的使用视频类资源对应的各评价参数的区间范围。具体的，在本发明中每个评价参数对应一个区间范围，即如果编码算法针对该评价参数的评价值应该位于该区间范围内，则认为采用该编码算法能够比较好的满足该评价参数。例如确定的PSNR对应的区间范围可以为35到45之间，则选择的编码算法其对应的PSNR的评价值应该位于35到45之间，才能更好的满足此时PSNR的需求。相应的其他评价参数的区间范围，与选择的编码算法之间也类似的满足的上述关系。

S103：构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等。

在本发明中构造的该函数可以是任意形状，但是需要保证在构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，即针对构造的该函数f（x），x₁和x₂为评价参数的区间范围[a，b]内的任意两个参数值，且x₁＜x₂，如果该函数f（x）在该区间范围内为单调递增函数，则函数值f（x₁）和f（x₂）满足f（x₁）＜f（x₂），如果该函数f（x）在该区间范围内为单调递减函数，则函数值f（x₁）和f（x₂）满足f（x₁）＞f（x₂）。

另外，在本发明中，为了保证确定的编码算法的准确性，构造的该函数在其定义域内，需要针对每个评价参数的区间范围的两个端点值，满足任意两个评价参数的两个端点值的函数值对应相等，例如，当前评价参数为1、2、3，该三个评价参数对应的区间范围分别为[a，b]、[x，y]和[α，β]，构造的函数为F（m），则需要满足F（a）=F（x）orF（y），F（a）=F（α）orF（β），F（b）=F（y）orF（x），F（b）=F（β）orF（α）。为了便于计算，本发明中构造的该函数的函数值最好都是不小于零的数值，即F（m）min≥0。

S104：根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数。

具体的，在确定每种待选择的编码算法针对构造的该函数的功效系数时，首先需要采用该函数计算该待选择的编码算法，针对每个评价参数的子功效系数，根据确定的该待选择的编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该待选择的编码算法针对该函数的功效系数。

S105：选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

在本发明中当确定了每个待选择的编码算法的功效系数后，选择功效系数最大的编码算法，即满足当前视频类资源的编码效果最好的编码算法，对当前用户所需的视频类资源进行编码。

由于在本发明中基于每种被使用的视频类资源及编码算法的至少两个评价参数，在待选择的编码算法中选择最准确的编码算法，因此可以保证选择的编码算法的准确性，并从一定程度上有效的保证视频图像的质量或传输速率，从而提高用户的体验度。

本发明中用户发送的视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息，服务器为了根据该评价参数的区间范围确定信息，确定当前使用的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围。具体的，评价参数的区间范围确定信息包括：视频类资源的场景信息、用户使用的应用程序的标识信息。使用该视频类资源的场景信息包括：视频监控场景信息、视频会议场景信息和在线观看视频场景信息。

服务器中可以预先保存多种视频类资源的场景信息，并针对每个场景信息与对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围的对应关系，即在服务器中保存有每个场景信息及其对应的各评价参数的区间范围。

例如，在视频监控场景中对视频图像质量要求不是很高，并且对其实时性要求也不是很高，因此该场景下对应的各评价参数的区间范围可以为：PSNR的区间范围为[25，35]，编码速度的区间范围为[0，5]（秒s），平均码率的区间范围为[0，20]（Mbps），而对于在线观看视频场景中，需要较高的画面质量，此时PSNR对应的区间范围应该较高，例如可以为[35，45]，但同时该场景中对于延时也有相对较高的要求，因此对应的编码速度也应该相对较高，应达到ms级别，例如可以为[0，25]（ms）；另外，对于应用视频提供场景中，可能需要比较低的延时，此时要求的编码速度比较高，例如此时的编码速度应位于区间范围[0，20]（ms）之内，另外对视频画面的质量相对来说要求也比较高，例如此时需要PSNR达到区间范围[30，42]内等等。

另外，在本发明中，对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，会因为在局域网或是公网中使用视频类资源而不同，如果当前是在局域网中使用视频类资源，由于局域网的带宽较宽，其对应的码率相对较大，例如此时评价参数平均码率对应的区间范围可以为[0，100]（Mbps），而公网中的可使用的带宽较窄，其对应的码率相对较小，此时评价参数平均码率对应的区间范围可以为[0，20]（Mbps）。

或者，本发明中为了满足用户的多样化需求，用户也可以根据自身的需求设定相应的评价参数的区间范围，并将各评价参数的区间范围携带在视频类资源使用请求中，当服务器接收到用户发送的该视频类资源使用请求后，解析并获取当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围。

另外，由于服务器中保存了大量的应用程序，用户在使用每个应用程序时，可以自行设置每种应用程序的评价参数的区间范围，当然也可以使用服务器中预先设置的针对每个应用程序的评价参数的区间范围，即在服务器中预先针对每个应用程序，保存有每个应用程序及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围。在服务器中每个应用程序对应的评价参数可以相同，也可以不同，例如针对第一应用程序设置了两个评价参数分别为：PSNR和编码速度，针对第二应用程序设置了三个评价参数分别为：PSNR、编码速度和平均码率，具体的可以根据需要灵活设置。

图2为本发明实施例提供的上述多种情况同时存在时，该视频类资源的编码过程流程图，该过程包括以下步骤：

S201：用户在需要使用视频类资源时，向服务器发送视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息。

S202：服务器接收并解析该视频类资源使用请求，判断该视频类资源使用请求中是否携带使用视频类资源的对各评价参数的区间范围，当判断结果为是时，进行步骤S203，否则，进行步骤S204。

S203：获取当前用户请求的该场景信息对应的各评价参数的区间范围，之后进行S208。

S204：判断该视频类资源使用请求中是否携带待使用的应用程序的信息，当判断结果为是时，进行S205，否则，进行S206。

S205：根据当前保存的每个应用程序及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围，之后进行S208。

S206：判断该视频类资源使用请求中是否携带该视频类资源的使用场景信息，当判断结果为是时，进行S207，否则，任意选择一种编码算法对该视频类资源进行编码。

S207：根据当前保存的每个场景信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源的场景信息对应的各评价参数的区间范围。

S208：构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等。

S209：根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数。

S210：选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

在本发明中当确定了用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围后，构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等。在构造该函数时，可以采用直线法、折线法和指数法构造，并且构造的该函数也可以是分段函数，只要满足上述条件即可。并且，在本发明中针对一个评价参数的区间范围可以包括多个，在针对该评价参数构造函数时，可以针对该评价参数的每个区间范围分别构造函数，只要针对其对应的区间范围满足上述条件即可。

较佳地，为了便于计算，在本发明中可以构造单调递增或单调递减函数，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，满足该评价参数的最差值在该单调函数中对应的函数值为1，不满足该评价参数的最优值在该单调函数中对应的函数值为0。构造该单调函数时可以采用直线法、折线法、指数法等方法。并且，为了保证选择的编码算法的准确性，在本发明中构造的该单调函数，该函数在整个定义域内都单调递增或单调递减，当参数位于该评价参数区间范围内时，采用该函数确定相应的功效系数。

具体的，构造的单调函数为F（m），针对任意一个评价参数区间范围，该区间范围的两个端点值分别为l和q，此时，认为满足该评价参数的最差值为q，不满足该评价参数的最优值为l。m位于区间[l，q]或[q，l]范围内，函数值F（m）的范围为[A，B]。较佳地，A≥0，并且A≈0（当然也可以是其他值），B≤1，且B≈1（当然也可以是其他值），A=F（l），B=F（q），该单调函数F（m）在整个定义域内单调递增或单调递减。并且，在每个评价参数的区间范围内，函数值F（m）的值变化越大，说明通过该单调函数确定的编码算法越准确。上述过程描述了构造的单调函数的一个具体实施例，只要构造的该单调函数，针对任意一个评价参数区间范围的两个端点值的函数值对应相应即可。

本发明在构造函数时也可以任意构造，只要在各评价参数的区间范围内满足单调递增或者单调递减的条件即可，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，每个评价参数中满足该评价参数的最差值在该函数中对应的函数值相等，每个评价参数中不满足条件的最优值在该函数中对应的函数值相等。

当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递增条件，所述不满足该评价参数的最优值小于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不大于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不小于满足该评价参数的最差值对应的函数值。

当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递减条件，所述不满足评价参数的最优值大于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不小于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不大于该满足该评价参数的最差值对应的函数值。

即，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，但在该区间范围外可以是任意形状，可以是波浪线，折线、直线或者弧线等，但区间范围外的数值对应的函数值需要满足上述条件。

当构造了函数后，针对该函数可以确定每个待选择的编码算法的功效系数，本发明在确定每个待选择的编码算法的功效系数时，包括：

针对待选择的每种编码算法，计算每个评价参数对该编码算法的评价值；

针对每个评价参数，根据确定的该评价参数对该编码算法的评价值，该评价参数的区间范围，及构造的该函数，确定该编码算法针对该评价参数的子功效系数；

根据该编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数。

其中，在根据每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数时，可以根据每个评价参数的子功效系数的均值，或者加权平均值等来确定。

本发明实施例中在确定每个待选择的编码算法针对该函数的功效系数时，首先需要确定该待选择的编码算法针对每个评价参数的子功效系数。具体的在确定待选择的编码算法针对每个评价参数的子功效系数时，需要确定每个评价参数对该编码算法的评价值。

具体的，针对每个待选择的编码算法，在确定评价参数PSNR对该编码算法的评价值时，根据下述PSNR的计算公式进行：

$\mathrm{PSNR}=10{\log }_{10}\frac{M*N{(2^b-1)}^2}{\underset{y=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{x=0}{\overset{M-1}{\mathrm{\Σ}}}{(f_1(x,y)-f_0(x,y))}^2}$

M为视频类资源中每帧图像高度方向包含的像素点的数量，N为每帧图像在宽度方向包含的像素点的数量，b为表达一个像素分量灰度值占用的比特数，f₀(x,y)为编码前每帧图像高度方向的坐标为x，宽度方向的坐标为y的像素点的像素值，f₁(x,y)为采用该编码算法后，编码后的每帧图像在高度方向的坐标为x，宽度方向的坐标为y的像素点的像素值。通过上述公式计算得到的PSNR值，即为采用PSNR评价参数对该待选择的编码算法的评价值。

在确定评价参数平均码率对该待选择的编码算法的评价值时，根据下述平均码率的计算公式进行：

其中，b为该待选择的编码算法的平均码率，即为采用平均码率对该待选择的编码算法的评价值，在确定该评价值时，根据编码后的视频类资源包含的bit数，以及根据当前的网络状况传输该编码后的视频类资源的时间的商确定，在确定传输时间时，还要参考用户的网络带宽等因素。

编码速度的单位一般为ms/frme，即编码一帧所需的时间，该时间一般转换为毫秒来表示。针对每种待选择的编码算法可以预先确定其编码速率并保存。具体的在确定每种待选择的编码算法的编码速度时，通过系统提供的相应接口采集每种待选择的编码算法编码每帧图像的时间。如果针对每种待选择的编码算法，采集到该编码算法在针对一帧图像进行编码之前的时间为t0，编码后的时间为t1，则可以确定该编码算法编码一帧图像所需的时间为t1-t0。不管该编码算法依据的系统是linux系统还是windows系统，在确定采集时间时都能精确到微妙（us），该时间足够满足当前的需求。

对于评价参数PSNR本领域技术人员可以显而易见的得知，PSNR越大，说明该编码算法越好。设定当前不满足该PSNR的最优值为l，即该不满足评价参数的最优值是所有不满足该评价参数的数值中，相对能够最好满足该条件的数值，例如当前l为30，则不满足条件的最优值的含义为，当PSNR值小于30时，认为编码后的图像是不可接受的，因此当PSNR=29或者PSNR=25时，效果都是一样的，编码后的图像都是不可接受的，但是相对来说当PSNR=30时，较PSNR值小于30的数值，是不满足该图像条件的最优值；设定当前满足该PSNR的最差值为q，即该满足该评价参数的最差值是所有满足该评价参数的数值中，相对最不能满足该评价参数的数值，例如当前q为40，则当PSNR大于40时，得到的图像质量非常令人满意，因此当PSNR=41或者PSNR=45时，效果都是一样的，编码后的图像都是非常令人满意的，但是相对来说当PSNR=40时，较PSNR值大于40的数值，是能够满足该图像条件的最差值。同样的，确定满足平均码率的最优值及不满足平均码率的最差值的过程，与PSNR中相应数值的过程类似，这里就不一一赘述。

对于编码速度本领域技术人员可以显而易见的得知，编码速度越大，说明该编码算法越差。设定当前不满足该编码速度的最优值为l，该最优值的含义如上所述，例如当前l为25，则不满足条件的最优值的含义为，当编码速度值大于25时，认为视频类资源提供系统的实时性是不可接受的，因此当编码速度为27或者编码速度为30时，效果都是一样的，该系统的实时性都是不可接受的，但是相对来说当编码速度=25时，较编码速度大于25的数值，是不满足该系统的实时性的最优值；设定当前满足该编码速度的最差值为q，例如当前q为3，则当编码速度小于3时，系统的实时性非常令人满意，因此当编码速度等于2或者编码速度等于1时，效果都是一样的，系统的实时性是非常令人满意的，但是相对来说当编码速度=3时，较编码速度小于3的数值，是满足该系统的实时性的最差值。

当根据每个评价参数确定了每个待选择的编码算法的评价值后，针对每个评价参数，根据该场景信息对应的各评价参数的区间范围，及确定的该评价参数对该编码算法的评价值，可以确定该编码算法针对该评价参数的子功效系数。之后，根据该编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数。

图3为本发明实施例提供的该视频类资源的详细编码流程图，该过程包括以下步骤：

S301：服务器接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息。

S302：根据该评价参数的区间范围确定信息，确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中，该评价参数包括至少两个。

S303：构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等。

S304：针对待选择的每种编码算法，计算每个评价参数对该编码算法的评价值。

S305：针对每个评价参数，根据确定的该评价参数对每个编码算法的评价值，该评价参数在该场景信息下的区间范围，及构造的该函数，确定每个编码算法针对该评价参数的子功效系数。

S306：根据每个编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定每个编码算法针对该函数的功效系数。

S307：选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

本发明中在确定每个待选择的编码算法的功效系数时，可以根据每个待选择的编码算法针对每个评价参数的子功效系数的均值确定，或者根据每个评价参数的子功效系数的加权值或者加权平均值确定，具体的，该均值（平均值）也可以几何平均值，均方根值等。

下面通过一个具体的实施例对本发明进行详细说明。

设定当前对编码算法进行评价的评价参数包括：PSNR、编码速度和平均码率，例如当前在服务器中保存的多种场景信息包括：视频监控场景信息、视频会议场景信息、在线观看视频场景信息等等，并且还针对一些应用程序保存有该应用程序对应的评价参数的区间范围信息。

当用户需要使用视频类资源时，向服务器发送视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息。

服务器接收并解析该视频类资源使用请求，判断该视频类资源使用请求中是否携带该各评价参数的区间范围，如果此时该视频类资源使用请求中携带有各评价参数的区间范围，解析并获得各评价参数的区间范围；如果该视频类资源使用请求中没有携带各评价参数的区间范围，则服务器判断该视频类资源使用请求中是否携带使用该视频类资源的场景信息，当该视频类资源使用请求中携带有场景信息时，根据当前保存的每个场景信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围；如果该视频类资源使用请求中没有携带各评价参数的区间范围，判断该视频类资源使用请求中是否携带使用的应用程序的信息，当该视频类资源使用请求中携带有应用程序的信息时，根据当前保存的每个应用程序信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围。

无论采用上述哪种方式，如果当前确定的评价参数PSNR的区间范围为[25，35]，编码速度的区间范围为[0，20]（ms），平均码率的区间范围为[4，8]（Mbps）。构造单调函数，在本发明中构造的该单调函数可以为单调递增函数，也可以是单调递减函数。这是因为本发明中的评价参数包括至少两个，对于PSNR评价参数而言，PSNR越大，说明编码算法越好，而对于编码速度评价参数而言，编码速度越大，说明编码算法越差。因此相对而言可以认为PSNR是个递增评价参数，而对于编码速度其是个递减评价参数，因此无论构造的是单调递增还是单调递减函数，其都能在某种程度上满足至少一个评价参数的特性。

在本发明实施例中构造的该单调函数可以为：

$g\left(p\right)=\exp (-\exp \left(\frac{3*p-q-2*l}{l-q}\right))$

在该公式中l为不满足该评价参数的最优值，q为满足该评价指标的最差值，p为该评价参数对该待选择的编码算法的评价值，g（p）为该待选择的编码算法针对该评价参数的子功效系数。

图4为上述指数关系的单调函数在l＜q时，其对应的曲线，横轴为p（评价参数对待选择的编码算法的评价值），纵轴为g（p）（待选择的编码算法针对该评价参数的子功效系数），由于PSNR评价参数满足l＜q，因此图4中以PSNR评价参数为例进行的说明，25对应的为l，35对应的为q，构造的该单调函数的函数值中，满足该评价参数的最差值q在该单调函数中对应的函数值为0.8734，不满足该评价参数的最优值l在该单调函数中对应的函数值为0.066；图5为上述指数关系的单调函数在l＞q时，其对应的曲线，横轴为p（评价参数对待选择的编码算法的评价值），纵轴为g（p）（待选择的编码算法针对该评价参数的子功效系数），由于平均码率评价参数满足l＞q，因此图5中以平均码率评价参数为例进行的说明，4对应的为q，8对应的为l，构造的该单调函数的函数值中，满足该评价参数的最差值q在该单调函数中对应的函数值为0.8734，不满足该评价参数的最优值l在该单调函数中对应的函数值为0.066。

构造完成单调函数后，采用每个评价参数：PSNR、编码速度、平均码率，对每个待选择的编码算法进行评价，具体的在采用PSNR对每个待选择的编码算法进行评价时，根据公式：

$\mathrm{PSNR}=10{\log }_{10}\frac{M*N{(2^b-1)}^2}{\underset{y=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{x=0}{\overset{M-1}{\mathrm{\Σ}}}{(f_1(x,y)-f_0(x,y))}^2}$

得到的PSNR值即为PSNR对待选择的编码算法的评价值p。在采用平均码率对每个待选择的编码算法进行评价时，根据公式：

得到的b值即为平均码率对待选择的编码算法的评价值p。

根据上述确定的每个评价参数对每个待选择的编码算法的评价值，及每个评价参数对应的区间范围，以及构造的该单调函数，即可确定每个待选择的编码算法针对该评价指标的子功效系数。确定每个待选择的编码算法针对该评价指标的子功效系数后，针对每个编码算法，确定该编码算法针对每个评价指标的子功效系数的均值，即得到每个编码算法针对该单调函数的功效系数。

例如，当前每个待选择的编码算法针对PSNR的子功效系数g（p）为d_p，针对平均码率的子功效系数g（p）为d_b，针对编码速度的子功效系数g（p）为d_s，则该待选择的编码算法针对该单调函数的功效系数，为上述各子功效系数的均值，例如可以采用几何平均值、算术平均值、或者均方根值等等。当采用几何平均值作为该功效系数时，该功效系数d：

$d=\sqrt{d\_p*d\_b*d\_s}$

具体的，在本发明中对每个待选择的编码算法进行选择时，至少基于两个评价参数。

本发明中在选择编码算法时，当基于的评价参数有多个，并且针对每个评价参数的区间范围也有多个时，针对每种情况下每个评价参数的区间范围，分别构造单调函数，从而形成针对每个评价参数的多个分段函数，根据编码算法的评价值落入的区间，采用相应的单调函数确定相应的子功效系数。

上述具体实施例中采用指数法构造的单调函数，当然也可以采用直线法构造单调函数，例如该单调函数为g(p)＝k·p，该直线的系数可以为大于零或小于零的数值。无论采用上述哪种单调函数，或者，构造的其他函数，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等，都能选择出满足当前需求的编码算法，并且无论采用哪种单调函数，针对同一评价参数的区间范围确定信息选择出的编码算法相同。

图6为本发明实施例提供的一种视频类资源的编码装置的结构示意图，所述装置包括：

接收模块61，用于接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息；

第一确定模块62，用于根据所述评价参数的区间范围确定信息，确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个；

构造模块63，用于构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等；

第二确定模块64，用于根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数；

编码模块65，用于选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

所述第一确定模块62，具体用于根据当前保存的每个场景信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源的场景信息对应的各评价参数的区间范围；或，根据当前保存的每个应用程序及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围；或，根据用户发送的所述视频类资源使用请求中携带的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，解析并获取当前用户请求的该场景信息对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围。

所述构造模块63，具体用于构造单调递增或单调递减的函数，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，满足该评价参数的最差值在该单调函数中对应的函数值为1，不满足该评价参数的最优值在该单调函数中对应的函数值为0；或，构造函数，该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，每个评价参数中满足该评价参数的最差值在该函数中对应的函数值相等，每个评价参数中不满足条件的最优值在该函数中对应的函数值相等，且，当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递增条件，所述不满足该评价参数的最优值小于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不大于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不小于满足该评价参数的最差值对应的函数值；当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递减条件，所述不满足评价参数的最优值大于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不小于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不大于该满足该评价参数的最差值对应的函数值。

所述第二确定模块64，具体用于针对待选择的每种编码算法，计算每个评价参数对该编码算法的评价值；针对每个评价参数，根据确定的该评价参数对该编码算法的评价值，该评价参数的区间范围，及构造的该函数，确定该编码算法针对该评价参数的子功效系数；根据该编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数。

所述第二确定模块64，具体还用于在根据该单调函数确定的每个子功效系数为负数时，根据每个子功效系数确定该待选择的编码算法的针对该单调函数的功效系数时，首先需要确定每个子功效系数的绝对值，根据每个子功效系数绝对值的均值，确定该单调函数的功效系数。

具体的，所述装置位于服务器中。

本发明实施例提供一种视频类资源的编码方法及装置，该编码方法中根据评价参数的区间范围确定信息，确定对应该视频类资源的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中该评价参数包括至少两个，构造在每个评价参数的区间范围内的单调递增函数或单调递减函数，且每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等，根据每个评价参数对每个待选择的编码算法的评价值，及每个评价参数对应的区间范围，通过该函数确定每个待编码算法的功效系数，选择功效系数最大的编码算法对视频类资源进行编码。由于在本发明中基于每种被使用的视频类资源及编码算法的至少两个评价参数，在待选择的编码算法中选择最准确的编码算法，因此可以保证选择的编码算法的准确性，从而提高用户的体验度。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种视频类资源的编码方法，其特征在于，所述方法包括：

服务器接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息；

根据所述评价参数的区间范围确定信息，确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个；

构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等；具体的，构造单调递增或单调递减的函数，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，满足该评价参数的最差值在该单调函数中对应的函数值为1，不满足该评价参数的最优值在该单调函数中对应的函数值为0；或

构造函数，该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，每个评价参数中满足该评价参数的最差值在该函数中对应的函数值相等，每个评价参数中不满足该评价参数的最优值在该函数中对应的函数值相等，且，当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递增条件，所述不满足该评价参数的最优值小于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不大于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不小于满足该评价参数的最差值对应的函数值；当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递减条件，所述不满足评价参数的最优值大于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不小于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不大于该满足该评价参数的最差值对应的函数值；

根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数；

选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

2.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述评价参数的区间范围确定信息包括：

视频类资源的场景信息、用户使用的应用程序的标识信息。

3.如权利要求2所述的编码方法，其特征在于，所述使用该视频类资源的场景信息包括：

视频监控场景信息、视频会议场景信息和在线观看视频场景信息。

4.如权利要求2所述的编码方法，其特征在于，所述确定当前用户请求的视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围包括：

根据当前保存的每个场景信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源的场景信息对应的各评价参数的区间范围；或，

根据当前保存的每个应用程序及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围；或，

根据用户发送的所述视频类资源使用请求中携带对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，解析并获取当前用户请求的该场景信息对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围。

5.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数包括：

针对待选择的每种编码算法，计算每个评价参数对该编码算法的评价值；

针对每个评价参数，根据确定的该评价参数对该编码算法的评价值，该评价参数的区间范围，及构造的该函数，确定该编码算法针对该评价参数的子功效系数；

根据该编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数。

6.一种视频类资源的编码装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收用户发送的视频类资源使用请求，其中该视频类资源使用请求中携带评价参数的区间范围确定信息；

第一确定模块，用于根据所述评价参数区间范围的确定信息，确定当前用户请求的该视频类资源对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，其中所述评价参数包括至少两个；

构造模块，用于构造函数，其中，构造的该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，且针对该函数每个评价参数的区间范围端点值的函数值对应相等；具体用于构造单调递增或单调递减的函数，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，满足该评价参数的最差值在该单调函数中对应的函数值为1，不满足该评价参数的最优值在该单调函数中对应的函数值为0；或，构造函数，该函数在各评价参数的区间范围内满足单调递增或单调递减的条件，其中，每个评价参数的区间范围的两个端点值分别为满足该评价参数的最差值，和不满足该评价参数的最优值，每个评价参数中满足该评价参数的最差值在该函数中对应的函数值相等，每个评价参数中不满足条件的最优值在该函数中对应的函数值相等，且，当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递增条件，所述不满足条件的最优值小于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不大于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不小于满足该评价参数的最差值对应的函数值；当构造的该函数在评价参数的区间范围内满足单调递减条件，所述不满足评价参数的最优值大于满足该评价参数的最差值时，小于该不满足该评价参数的最优值的参数值对应的函数值不小于该不满足该评价参数的最优值对应的函数值，大于该满足该评价参数的最差值的参数值对应的函数值不大于该满足该评价参数的最差值对应的函数值；

第二确定模块，用于根据每个评价参数对每种待选择的编码算法的评价值，及该评价参数的区间范围，确定每种待选择的编码算法针对该函数的功效系数；

编码模块，用于选择功效系数最大的编码算法对当前的视频类资源进行编码。

7.如权利要求6所述的编码装置，其特征在于，所述第一确定模块，具体用于根据当前保存的每个场景信息及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源的场景信息对应的各评价参数的区间范围；或，根据当前保存的每个应用程序及各评价参数的区间范围的对应关系，确定当前用户请求的视频类资源对应的各评价参数的区间范围；或，根据用户发送的所述视频类资源使用请求中携带的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围，解析并获取当前用户请求的该场景信息对应的对编码算法进行评价的各评价参数的区间范围。

8.如权利要求6所述的编码装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于针对待选择的每种编码算法，计算每个评价参数对该编码算法的评价值；针对每个评价参数，根据确定的该评价参数对该编码算法的评价值，该评价参数的区间范围，及构造的该函数，确定该编码算法针对该评价参数的子功效系数；根据该编码算法针对每个评价参数的子功效系数，确定该编码算法针对该函数的功效系数。