CN105791866B - 视频编码中间数据获取方法、设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种视频编码中间数据获取方法、设备及系统，提高了视频编码/转码设备对视频的处理效率。方法包括：在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，执行以下操作：在确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；将该待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；在完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。
Description
技术领域
本发明涉及视频处理技术领域，尤其涉及一种视频编码中间数据获取方法、设备及系统。
背景技术
当前国内视频资源的媒体提供商包括各大广电运营商、互联网视频服务商等几种。这些媒体提供商为了适应自己的受众、终端、带宽等，会对其视频片源进行转码，将各类型视频节目转码为不同的码率、分辨率、格式等的视频。视频转码是一项计算密度大、设备贵、耗时长的任务，是媒体提供商进行视频业务时运营成本的重要组成部分。
当某些热门电影、电视剧、综艺节目上线时，这些媒体提供商经常会同时各自上线相同的视频内容。此时，不同的媒体提供商在对相同的视频片源进行转码时，转码设备中进行的计算有很大比例是相同的，这就造成了对计算能力、处理设备的重复使用，浪费了处理时间、设备效用、能源消耗。也就是说，现有的视频转码方法存在转码效率较低的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种视频编码中间数据获取方法、设备及系统，用以解决现有的视频转码方法存在转码效率较低的问题。
一种视频编码中间数据获取方法，包括：
在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，执行以下操作：
在确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；
将该待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；
在完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据；
其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
在本发明实施例的方案中，在视频编码的过程保存了构成视频的各帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式，并将这些信息作为所述视频的视频编码中间数据，由于在视频编码过程中，确定出帧内宏块的包含宏块的尺寸划分、帧内预测方向、参考帧序号以及运动向量等参数的最优编码模式会耗费转码设备一大部分的处理资源和处理时间，但运动向量、运动块划分、帧内预测方向、参考帧序号等视频编码参数针对不同的输出码率进行视频编码是通用的，具有相当的普适性，且这些数据的存储量较小便于上传下载，因此，保存的所述视频编码中间数据可用于其他视频编码设备对所述视频的编码过程，进而使得其他视频编码设备能较快地对该视频进行编码，提高了视频编码/转码设备对视频的处理效率。
较佳的，在进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，执行所述操作之前，所述方法还包括：
向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，触发视频编码设备对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述方法还包括：
确定所述视频的标识、分辨率和帧率；
将所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
较佳的，在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器存储了所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据；
利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述利用下载的所述视频编码中间数据进行视频编码，具体包括：
针对视频中的每一待编码帧，执行以下操作：
确定该待编码帧的帧号；
根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型和该待编码帧内各宏块的最优编码模式；
利用查找到的所述帧类型和各宏块的最优编码模式确定待编码帧内相应宏块的宏块残差；
对确定的每一宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作。
一种视频编码中间数据获取方法，包括：
接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；
若判断结果为是，则向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式；在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
在本发明实施例的方案中，由于视频编码中间数据服务器保存了视频的标识、分辨率、码率和相应的视频编码中间数据，视频编码中间数据针对不同的输出码率的视频编码是通用的，具有相当的普适性，且这些数据的存储量较小便于上传下载，因此，视频编码中间数据服务器向视频编码设备提供视频编码中间数据后，可使得视频编码设备利用获取的视频编码中间数据直接快速地进行编码，省去了确定各帧的帧类型、帧内宏块的运动向量、宏块的运动块划分和宏块的帧内预测方向耗费的处理资源和处理时间，进而提高了视频编码/转码设备对视频的处理效率。
较佳的，若判断结果为否，则向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
较佳的，所述方法还包括：
接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；
将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储。
一种视频编码中间数据获取设备，包括：
第一保存模块，用于在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，在视频编码设备确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
第二保存模块，用于在进行视频编码过程中，在针对每一待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在视频编码设备确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数；
存储模块，用于将每一待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；
视频编码中间数据确定模块，用于在所述视频编码设备完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备还包括：
发送模块，用于向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
接收模块，用于接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
触发模块，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，触发视频编码设备对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备还包括：
视频参数信息确定模块，用于确定所述视频的标识、分辨率和帧率；
所述发送模块，还用于将视频参数信息确定模块确定的所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备还包括：
下载模块，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器存储了所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据；
编码模块，用于利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述编码模块，具体用于针对视频中的每一待编码帧，确定该待编码帧的帧号；根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型和该待编码帧内各宏块的最优编码模式；利用查找到的所述帧类型和各宏块的最优编码模式确定待编码帧内相应宏块的宏块残差；对确定的每一宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作。
一种视频编码中间数据服务器，包括：
接收模块，用于接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
判断模块，用于根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；
发送模块，用于在判断模块的判断结果为是时，向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
较佳的，所述发送模块，还用于在判断模块的判断结果为否时，向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
较佳的，所述接收模块，还用于接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；
所述视频编码中间数据服务器，还包括：存储模块，用于将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储。
一种视频编码中间数据获取系统，包括：上述任一视频编码中间数据服务器和至少一个上述视频编码中间数据获取设备。
附图说明
图1为本发明实施例提供的视频编码设备编码的基本框图；
图2为本发明实施例提供的基于图1中的框图进行视频编码的流程图；
图3为本发明为本发明实施例一提供的一种视频编码中间数据获取方法流程图；
图4为本发明实施例一提供的获取该待编码帧的帧号、帧类型、帧内各宏块的最优编码模式并对应存储的方法的流程图；
图5为本发明实施例二提供的一种获取视频编码中间数据的方法的流程图；
图6为本发明实施例二提供的利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码的流程图；
图7为本发明实施例三提供的一种视频编码中间数据获取方法的流程图；
图8为本发明实施例四提供的一种视频编码中间数据获取设备的结构示意图；
图9为本发明实施例五提供一种视频编码中间数据服务器的结构示意图；
图10为本发明实施例六提供的一种视频编码中间数据获取系统的结构示意图之一；
图11为本发明实施例六提供的一种视频编码中间数据获取系统的结构示意图之二。
具体实施方式
本发明实施例中在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，在确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；将该待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；在完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。在本发明实施例的方案中，由于在视频编码过程中，确定出帧内宏块的包含宏块的尺寸划分、帧内预测方向、参考帧序号以及运动向量等参数的最优编码模式会耗费转码设备一大部分的处理资源和处理时间，但运动向量、运动块划分、帧内预测方向、参考帧序号等这些视频编码参数针对不同的输出码率进行视频编码是通用的，具有相当的普适性，且这些数据的存储量较小便于上传下载，因此，保存的所述视频编码中间数据可用于其他视频编码设备对所述视频的编码过程，进而使得其他视频编码设备能较快地对该视频进行编码，提高了视频编码/转码设备对视频的处理效率。
为了清楚地理解本发明实施例的方案，首先对视频编码设备进行视频编码的基本流程进行说明。
如图1所示，为视频编码设备编码的基本框图，在H.264标准中，图1中的当前帧和参考帧是指亮度参量和色度参量分开表示(也即像素格式为YUV)的视频未压缩像素数据。
如图2所示，为基于图1中的框图进行视频编码的流程图，包括以下步骤：
步骤201：开始一帧编码，执行步骤202；
步骤202：确定当前帧的帧类型，执行步骤203；
以H.264编码标准为例，所述帧类型包括P帧、I帧和B帧三种基本类型。
在本步骤202确定当前帧的帧类型之后，从步骤203开始对当前帧内的宏块进行编码；进行宏块编码首先要确定宏块的最优编码模式，然后利用确定的最优编码模式对宏块进行编码；下述步骤203至步骤209所示为确定宏块的最优编码模式的过程，步骤210为利用确定的最优编码模式对宏块进行编码的过程。
步骤203：遍历帧内预测的所有编码模式，执行步骤204；
编码模式从大的方面说，包括两种：一种是帧内预测编码模式，一种是帧间预测编码模式，其中，对于帧内预测编码模式，包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；对于帧间预测编码模式时，包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数；
本步骤203中，即为遍历每一宏块的划分尺寸下的各预测方向。以H.264编码标准为例，其帧内预测有16x16、8x8、4x4三种宏块划分尺寸，每种宏块划分尺寸下有4种或9种预测方向。在假设每种宏块的划分尺寸下均有9中预测方向时，则本步骤203中需要遍历的编码方式将达到27种之多。
步骤204：确定帧内最优的预测编码模式，执行步骤205；
本步骤204中，也即确定了一个具体的宏块划分尺寸和一个具体的预测方向作为最优的帧内预测编码模式，例如：确定宏块划分尺寸为步骤203中的8x8、在宏块划分尺寸8x8下有4中预测方向时，确定的预测方向为4种中的一种；在宏块划分尺寸8x8下有9中预测方向时，确定的预测方向为9种中的一种。
步骤205：判断步骤202中确定的帧类型是否为I帧；若判断结果为否，则执行步骤206；若判断结果为是，则执行步骤209；
步骤206：遍历帧间预测的所有编码模式，执行步骤207；
在上述步骤203中已说明，对于帧间预测编码模式时，包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数；本步骤206中，即为遍历每一宏块的划分尺寸下的各参考帧序号和运动向量。在H.264标准中，帧间预测的宏块划分尺寸包括16x16、16x8、8x16、8x8、8x4、4x8、4x4七种及其在一个16x16宏块中的若干组合；参考帧为该宏块最适宜参考哪一个参考帧进行帧间预测；运动向量是一个二维向量，代表了当前宏块相对于参考帧中的参考块的运动方向及距离。即使在假设帧间预测的宏块划分尺寸仅包括7种时，参考帧序号有5个(这里是相对序号，在H.264中，有5个左右)，这时在本步骤206中也要遍历35的整数倍个编码模式，这将会耗费大量的处理资源和处理时间；
步骤207：确定帧间最优的预测编码模式，执行步骤208；
本步骤207中，也即确定了一个具体的宏块划分尺寸和一个具体的参考帧帧号以及运动向量作为帧间最优的预测编码模式，例如：确定宏块划分尺寸为上述步骤206中的8x4、5个参考帧序号中的第2个，以及该第2个参考帧序号所表示的参考帧中的参考块的一个运动向量。
步骤208：从步骤204中确定的帧内最优的预测编码模式和步骤207中确定的帧间最优的预测编码模式中选择较佳的编码模式作为当前宏块的最优编码模式，执行步骤209；
步骤209：确定当前宏块的最优编码模式，执行步骤210；
本步骤209中，在当前帧是I帧时，确定的当前宏块的最优编码模式即为步骤204中确定的帧内最优的预测编码模式，在当前帧不为I帧时，确定的当前宏块的最优编码模式即为步骤208中选择的较佳的编码模式；
步骤210：利用确定的当前宏块的最优编码模式确定当前宏块的宏块残差；并对该宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作，执行步骤211；
步骤211：判断是否完成当前帧所有宏块的编码，若判断结果为是，则执行步骤212；若否，则跳转至步骤203；
步骤212：判断是否完成当前视频序列所有帧的编码，若判断结果为是，则结束，若判断结果为否，则跳转至步骤201。
由上述过程可知，针对帧内的每一宏块进行编码时，均需要执行步骤203至步骤209，而步骤203至步骤209中包含了大量的遍历及比较操作，尤其集中在步骤204及步骤206，目的是为了获得宏块的最优编码方式，在考虑一个视频序列中有很多帧，而一帧内有很多宏块，因此，要完成一个视频序列的编码要执行步骤203至步骤209成千上万次，这必将消耗编码设备的大量处理资源，同时也耗费较多处理时间；
然而，对于同一视频内容，上述包含运动向量、运动块划分、帧内预测方向、参考帧序号等这些视频编码参数针对不同的输出码率进行视频编码是通用的，具有相当的普适性，因此，本发明实施例中要将该消耗处理资源最大的处理过程得到的结果(宏块的最优编码方式)保存下来，以便其它视频编码设备针对同一视频内容进行编码时，可以直接使用该处理结果进行视频编码，减少处理资源的消耗，提高编码效率。
下面通过实施例对本发明的方案进行详细描述。
实施例一：
如图3所示，为本发明实施例一提供的一种视频编码中间数据获取方法流程图，包括以下步骤：
步骤301：在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，获取该待编码帧的帧号、帧类型、帧内各宏块的最优编码模式并对应存储；
步骤302：在完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。
其中，获取该待编码帧的帧号、帧类型、帧内各宏块的最优编码模式并对应存储的方法如图4所示，包括以下步骤：
步骤401：在确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
本步骤401即在上述步骤202之后执行；
步骤402：在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；
本步骤402即在上述步骤209之后执行；
其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
步骤403：将该待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储。
下面对将帧类型作为视频编码中间数据的原因进行说明：
视频码流中的帧被分成I、P、B三种帧类型，其中I代表帧内预测帧，P代表单向帧间预测帧，B代表双向帧间预测帧，每一种帧类型决定了每一帧码流中哪些编码模式是可用的。为了确保获得的最优编码模式数据不会因为不同的编码设备选择了不同的帧类型而失效，所以帧类型也是需要作为视频编码中间数据的。
此外，考虑到后续需要将获得的视频编码中间数据上传至视频编码中间数据服务器，以及其它设备从视频编码中间数据服务器下载该视频编码中间数据，该视频编码中间数据的数据量要尽可能的小，上传的视频编码中间数据并不是获得的各宏块的最优编码方式本身，而是约定(协议约定)的标识，由于编码模式本身的种类很多，直接进行唯一标识每一编码模式需要的数据位数较多，因此，需要进行分类，再在某一类下进行标识，能减少数据量，基于这方面的考虑，还可以对上述步骤402进行进一步优化，具体过程包括以下步骤：
步骤402a：在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式所属的帧级预测编码模式；之后执行步骤402b；
在本步骤402a中，在该宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，则保存的是帧内预测编码模式；在该宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，则保存的是帧间预测编码模式；
步骤402b：判断保存的该宏块的帧级预测编码模式是否为帧内预测编码模式，若是，则执行步骤402c；若否，则执行步骤402d；
步骤402c：保存该宏块的宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；
步骤402d：保存该宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
为了便于理解，将上述步骤301和上述步骤402a至步骤402d分别画在了图2中的步骤201和步骤209之后。
在通过本发明实施例一的方案获取了视频编码中间数据后，可以将获取的视频编码中间数据上述至视频编码中间数据服务器，以供其它编码设备使用，进而避免重复计算这些视频编码中间数据，提高视频编码效率，此外，本发明实施例一种的方案也可以是在查询了视频编码中间数据服务器之后，在没有查询到的情况下执行的；下面通过实施例二、实施例三的方案对此进行说明，实施例二是从终端(视频编码中间数据获取设备)侧作为执行主体进行描述，实施例三是从网络侧(视频编码中间数据服务器)侧作为执行主体进行描述的。
实施例二
如图5所示，为本发明实施例二中的一种获取视频编码中间数据的方法的流程图，包括以下步骤：
步骤501：向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
所述视频编码中间数据服务器需要保存每一个视频标识(视频名称)下各种不同分辨率及帧率的编码中间数据，这是因为在不同的分辨率和帧率下，视频码流中对宏块的划分是不同的，也就导致了不同的分辨率和帧率的相同视频是无法进行编码中间数据共享的，所以视频编码中间数据服务器需要保存每一个视频名称下所有不同分辨率的编码中间数据才能共享。
这里的视频编码中间数据服务器可以使一个云平台。
步骤502：接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
步骤503：根据视频编码中间数据查询响应确定所述视频编码中间数据服务器是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；若否，则执行步骤504；若是，则执行步骤509；
步骤504：触发视频编码设备对所述视频进行视频编码，之后执行步骤505；
这里可称步骤504中的视频编码为完整编码；
步骤505：视频编码设备对所述视频进行视频编码，之后执行步骤506；
步骤506：在上述视频编码的过程中利用实施例一的方法获得视频编码中间数据，之后执行步骤507；
步骤507:确定所述视频的标识、分辨率和帧率，之后执行步骤508；
步骤508：将所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
步骤509：从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据，之后执行步骤510；
步骤510：利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
这里可称步骤510中的视频编码为快速编码；
上述步骤510具体操作如图6所示，包括以下步骤：
步骤601：确定当前帧，执行步骤602；
步骤602：确定该当前帧的帧号，之后执行步骤603；
步骤603：根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型，之后执行步骤604；
步骤604：根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找当前宏块的最优编码模式，之后执行步骤605；
步骤605：利用查找到的当前宏块的最优编码模式确定当前宏块的宏块残差；对该宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作，之后执行步骤606；
步骤606：判断是否完成当前帧所有宏块的编码，若是，则执行步骤607；若否，跳转至步骤604；
步骤607：判断是否完成当前视频序列所有帧的编码，若是，则执行步骤608；若否，则跳转至步骤601；
步骤608：结束视频编码。
实施例三
如图7所示，为本发明实施例三提供的一种视频编码中间数据获取方法的流程图，包括以下步骤：
步骤701：接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
步骤702：根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；若判断结果为是，则执行步骤703；若判断结果为否，则执行步骤704；
步骤703：向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式；在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
步骤704：向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
在视频编码设备在视频编码中间数据服务器上没有获取到视频编码中间数据时，还可以利用实施例二中的快速编码方法获得视频编码中间数据并上传给服务器，此时视频编码中间数据服务器还可以接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储，以为其它视频编码设备提供视频编码中间数据。
实施例四
基于与本发明实施例一和实施例二的同一发明构思，本发明实施例四提供一种视频编码中间数据获取设备，其结构示意图如图8所示，包括：
第一保存模块801，用于在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，在视频编码设备确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
第二保存模块802，用于在进行视频编码过程中，在针对每一待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在视频编码设备确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数；
存储模块803，用于将每一待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；
视频编码中间数据确定模块804，用于在所述视频编码设备完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备，还包括：
发送模块805，用于向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
接收模块806，用于接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
触发模块807，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，触发视频编码设备对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备，还包括：
视频参数信息确定模块808，用于确定所述视频的标识、分辨率和帧率；
所述发送模块805，还用于将视频参数信息确定模块确定的所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
较佳的，所述视频编码中间数据获取设备，还包括：
下载模块809，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器存储了所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据；
编码模块810，用于利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
较佳的，所述编码模块810，具体用于针对视频中的每一待编码帧，确定该待编码帧的帧号；根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型和该待编码帧内各宏块的最优编码模式；利用查找到的所述帧类型和各宏块的最优编码模式确定待编码帧内相应宏块的宏块残差；对确定的每一宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作。
本发明实施例四中的视频编码中间数据获取设备既可用在视频编码设备也可用在视频转码设备中。
实施例五
基于与本发明实施例三的同一发明构思，本发明实施例五提供一种视频编码中间数据服务器，其结构示意图如图9所示，包括：
接收模块901，用于接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
判断模块902，用于根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；
发送模块903，用于在判断模块的判断结果为是时，向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
较佳的，所述发送模块903，还用于在判断模块的判断结果为否时，向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
较佳的，所述接收模块901，还用于接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；
较佳的，所述视频编码中间数据服务器，还包括：存储模块904，用于将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储。
实施例六
如图10所示，为本发明实施例六提供的一种视频编码中间数据获取系统，该系统包括：实施例五中任一所述的视频编码中间数据服务器1001和至少一个实施例四中所述的视频编码中间数据获取设备1002。
下面通过如图11所示的视频编码中间数据获取系统对该系统的工作过程进行说明：
图11中将视频编码中间数据服务器具体化为云端存储；将视频编码中间数据获取设备具体化为视频编码器；
图11中包括用户1、用户2和用户3，用户1、用户2、用户3各有一些视频编码器，三个用户之间本身没有任何关系。当用户1对某一个视频节目源进行编码时，在输出编码输出1的同时，将该视频节目源的转码中间数据上传到云端存储。然后，当用户2要编码同一个视频节目源时，首先到云端去查找，会发现用户1上传了的本视频源的编码中间数据，于是用户2直接下载此编码中间数据，利用它完成了一次简化的编码，输出编码输出2。当用户3及更晚编码此视频的用户的执行方式与用户2完全相同，首先到云端去查找，会发现用户1上传了的本视频源的编码中间数据，于是用户3直接下载此编码中间数据，利用它完成了一次简化的编码，输出编码输出3。
由此可见，应用本发明后，每个媒体提供者不需要反复对视频进行相同的处理，可以节省每个媒体提供者进行视频转码所需的设备数量，提升其视频转码处理效率，降低视频处理设备的成本。
本发明经过实验环境模拟，视频编码中间数据可以正确地通过网络进行传输，上传和下传的数据正常，使用了直接从云端读取的视频编码中间数据的视频编码器的处理效率有明显提高，依不同的视频内容有20％～50％的编码速度提升，即可以换算为在相同业务量的前提下，用户可以节省20％～50％的设备数量和成本。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式实现。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中终端中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的终端中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个终端中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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 (17)
1.一种视频编码中间数据获取方法，其特征在于，包括：
在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，执行以下操作：
在确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
在针对该待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；
将该待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；
在完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据；
其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
2.如权利要求1所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，在进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，执行所述操作之前，所述方法还包括：
向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，触发视频编码设备对所述视频进行视频编码。
3.如权利要求2所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述视频的标识、分辨率和帧率；
将所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
4.如权利要求2所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器存储了所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据；
利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
5.如权利要求4所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，所述利用下载的所述视频编码中间数据进行视频编码，具体包括：
针对视频中的每一待编码帧，执行以下操作：
确定该待编码帧的帧号；
根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型和该待编码帧内各宏块的最优编码模式；
利用查找到的所述帧类型和各宏块的最优编码模式确定待编码帧内相应宏块的宏块残差；
对确定的每一宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作。
6.一种视频编码中间数据获取方法，其特征在于，包括：
接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；
若判断结果为是，则向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式；在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
7.如权利要求6所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，若判断结果为否，则向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
8.如权利要求7所述的视频编码中间数据获取方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；
将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储。
9.一种视频编码中间数据获取设备，其特征在于，包括：
第一保存模块，用于在视频编码设备进行视频编码过程中，针对视频中的每一待编码帧，在视频编码设备确定该待编码帧的帧类型时，保存该确定的帧类型；
第二保存模块，用于在进行视频编码过程中，在针对每一待编码帧中的每一宏块进行编码的过程中，在视频编码设备确定该宏块的最优编码模式时，保存该宏块的最优编码模式；其中，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数；
存储模块，用于将每一待编码帧的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式对应存储；
视频编码中间数据确定模块，用于在所述视频编码设备完成所述视频的视频编码后，将所有对应存储的帧号与帧类型、帧内各宏块的最优编码模式作为所述视频的视频编码中间数据。
10.如权利要求9所述的视频编码中间数据获取设备，其特征在于，还包括：
发送模块，用于向视频编码中间数据服务器发送携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
接收模块，用于接收视频编码中间数据服务器返回的视频编码中间数据查询响应；
触发模块，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，触发视频编码设备对所述视频进行视频编码。
11.如权利要求10所述的视频编码中间数据获取设备，其特征在于，还包括：
视频参数信息确定模块，用于确定所述视频的标识、分辨率和帧率；
所述发送模块，还用于将视频参数信息确定模块确定的所述视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据发送给视频编码中间数据服务器。
12.如权利要求10所述的视频编码中间数据获取设备，其特征在于，还包括：
下载模块，用于在所述视频编码中间数据查询响应表示所述视频编码中间数据服务器存储了所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据时，从所述视频编码中间数据服务器下载该视频的视频编码中间数据；
编码模块，用于利用下载的所述视频编码中间数据对所述视频进行视频编码。
13.如权利要求12所述的视频编码中间数据获取设备，其特征在于，所述编码模块，具体用于针对视频中的每一待编码帧，确定该待编码帧的帧号；根据确定的帧号，从下载的所述视频编码中间数据中查找确定该待编码帧的帧类型和该待编码帧内各宏块的最优编码模式；利用查找到的所述帧类型和各宏块的最优编码模式确定待编码帧内相应宏块的宏块残差；对确定的每一宏块残差依次进行离散余弦变换DCT、量化和熵编码操作，以及对量化后的宏块残差依次进行反量化、反离散余弦变换IDCT操作。
14.一种视频编码中间数据服务器，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收视频编码设备发送的携带有视频的标识、分辨率和帧率的视频编码中间数据查询请求；
判断模块，用于根据所述视频编码中间数据查询请求中视频的标识、分辨率和帧率，判断是否存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据；
发送模块，用于在判断模块的判断结果为是时，向所述视频编码设备发送表示存储有所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应；
其中，所述视频编码中间数据包括构成视频的各帧的帧类型、帧内各宏块的最优编码模式，在宏块的最优编码模式属于帧内预测编码模式时，该宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸和帧内预测方向两个参数；在宏块的最优编码模式属于帧间预测编码模式时，在宏块的最优编码模式包括宏块的划分尺寸、宏块的参考帧序号和宏块的运动向量三个参数。
15.如权利要求14所述的视频编码中间数据服务器，其特征在于，所述发送模块，还用于在判断模块的判断结果为否时，向所述视频编码设备发送表示没有存储所述标识所表示的视频在所述分辨率和帧率下的视频编码中间数据的视频编码中间数据查询响应。
16.如权利要求15所述的视频编码中间数据服务器，其特征在于，所述接收模块，还用于接收视频编码设备发送的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据；
所述视频编码中间数据服务器，还包括：存储模块，用于将接收的视频的标识、分辨率、帧率和视频编码中间数据对应存储。
17.一种视频编码中间数据获取系统，其特征在于，包括：权利要求14至16任一所述的视频编码中间数据服务器和至少一个权利要求10至13任一所述的视频编码中间数据获取设备。
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