CN109246433B - 视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统 - Google Patents

视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统，视频编码方法包括：获取目标视频的视频画面；将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；以及，分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。本发明能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，进而能够进一步提高视频传输的效率。

Description

视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统。
背景技术
视频编码(Video Encoding)方式是指通过特定的压缩技术，将某个视频格式的文件转换成另一种视频格式文件的方式。视频技术的应用范围很广，如网上可视会议、网上可视电子商务、网上政务、网上购物、网上学校、远程医疗、网上研讨会、网上展示厅、个人网上聊天、可视咨询等业务。但是，以上所有的应用都必须压缩。传输的数据量之大，单纯用扩大存储器容量、增加通信干线的传输速率的办法是不现实的，数据压缩技术是个行之有效的解决办法。因此，视频编码技术即成为了视频数据传输研究中的重要课题之一。
现有的视频编码方法通过将视频画面作为一个整体进行编码，得到压缩后的视频文件，进而能够节约视频的存储空间并提高通信传输效率。
然而，现有的视频编码方式由于将视频画面作为一个整体进行编码，需要对全部画面以相同的帧率进行编码处理，尤其针对一些部分画面在播放过程基本没有变动的视频，存在编码耗时长、效率低等问题。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统，能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，进而能够进一步提高视频传输的效率。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种视频编码方法，包括：
获取目标视频的视频画面；
将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；
以及，分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
进一步地，所述将所述视频画面划分为至少两个变动区域，包括：
获取视频画面播放过程中的视频画面的各区域的变化速率；
根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少两个变动区域。
进一步地，所述根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少两个变动区域，包括：
根据所述视频画面的各区域的变化速率所属的变化速率范围，在预设的变动区域划分库查找所述视频画面的各区域所属的变动区域；
其中，所述变动区域划分库用于存储各个所述变动区域与各个所述变化速率范围之间的一一对应关系。
进一步地，所述分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，包括：
获取各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；
根据各个所述变动区域各自对应的位置标识和帧率，对各个所述变动区域进行编码。
第二方面，本发明提供一种视频解码方法，包括：
获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流；
其中，各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系；
确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；
分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流；
根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。
第三方面，本发明提供一种视频编码器，包括：
视频获取模块，用于获取目标视频的视频画面；
区域划分模块，用于将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；
分别编码模块，用于分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
第四方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的视频编码方法的步骤。
第五方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的视频编码方法的步骤。
第六方面，本发明提供一种视频解码器，包括：
编码码流获取模块，用于获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流；
其中，各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系；
位置标识确定模块，用于确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；
分别解码模块，用于分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流；
视频复原模块，用于根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。
第七方面，本发明提供一种视频传输系统，包括：所述的视频编码器和所述的视频解码器；
所述视频编码器和视频解码器之间通信连接。
由上述技术方案可知，本发明提供一种视频编码方法及装置、解码方法及装置、视频传输系统，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别编码，也能够有效减少编码的错误率，改善视频图像编码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的视频编码器与用户终端的交互示意图。
图2为本发明实施例中的视频传输系统的一种结构示意图。
图3为本发明实施例中的视频传输系统的另一种结构示意图。
图4为本发明实施例中的评书场景视频示意图。
图5为本发明实施例中的新闻播报场景视频示意图。
图6为本发明实施例中的监控场景视频示意图。
图7为本发明实施例中的视频编码方法的流程示意图。
图8为本发明实施例中的视频编码方法中步骤200的流程示意图。
图9为本发明实施例中的视频编码方法中步骤300的流程示意图。
图10为本发明实施例中的视频解码方法的流程示意图。
图11本发明实施例中视频传输方法的流程示意图。
图12为本发明实施例中的视频编码器的结构示意图。
图13为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。
图14为本发明实施例中的视频解码器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
考虑到传统的视频编码方法将视频画面当作一个整体进行编码。而在某些场合下，视频画面中可能存在明显的快速变动部分和缓速变动部分的区别，例如播音员播音场景以及监视器的监控画面场景，其背景部分几乎不动或者很少变动，而所谓的快速变动部分占画面的比例也很有限。基于此，本申请提供一种能够针对视频画面中快速运动部分和缓速运动部分进行分别编码、传输及解码的方法及装置，能够有效提高视频编码及视频解码的效率，进而能够进一步提高视频传输的效率。
为此，在本申请实施例中提供了一种视频编码器A1，参见图1，该视频编码器A1可以与一用户终端B以有线或无线的方式通信连接，用户终端B将目标视频的视频画面发送至所述视频编码器A1，所述视频编码器A1接收目标视频的视频画面；将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；以及，分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流。
基于此，在本申请实施例中还提供了一种视频解码器A2，参见图2，所述视频解码器A2与所述视频编码器A1可以以有线或无线的方式通信连接，所述视频解码器A2与所述视频编码器A1共同构成一种视频传输系统。其中，所述视频编码器A1在得到各个所述变动区域各自对应的编码码流之后，将各个所述变动区域各自对应的编码码流发送至所述视频解码器A2，所述视频解码器A2接收所述视频编码器A1发送的目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流，确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流；根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。
可以理解的是，所述编码码流是指对码流进行编码后得到的数据，所述解码码流是指对所述编码码流进行解码后得到的数据。其中，所述码流是指视频文件在单位时间内使用的数据流量。
在上述视频传输系统的一种应用实例中，参见图3，该视频传输系统还可以包含：与所述视频编码器通信连接的存储设备A3，所述视频编码器A1得到各个所述变动区域各自对应的编码码流后，可以将当前目标视频对应的各个所述变动区域各自对应的编码码流存储在所述存储设备A3内，所述视频解码器A2可以直接自该存储设备A3获取各个所述变动区域各自对应的编码码流。可以理解的是，在进行编码时，针对每一段码流，其开始部分均携带其对应的编码区域的位置信息，使得后续码流则仅针对此区域内视频内容编码。当位置信息调整后，后续码流则针对修改后的特定区域编码。编码码流
在一种实际应用的举例中，所述视频编码器A1、上述视频解码器A2和存储设备A3均集成在一个终端设备中。该终端设备可以为前述的用户终端B，也可以为独立终端设备。本申请对此不作限定。
上述视频编码器A1可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、台式电脑、一体机等等，或者进行视频编码的APP，例如：视频压缩软件、视频存储软件、电子邮件软件等等，视频编码器A1的具体形式本申请不作限定。
上述视频解码器A2可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、台式电脑、一体机等等，或者进行视频解码的APP，例如：视频解压软件、视频播放软件、电子邮件软件等等，视频解码器A2的具体形式本申请不作限定。
以及，所述视频传输系统和终端设备也可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、台式电脑、一体机等等，或者进行视频传输的APP，例如：视频播放软件、视频存储软件、电子邮件软件等等，所述视频传输系统和终端设备的具体形式本申请不作限定。
为了使得视频编码的过程灵活性更高，视频编码器A1可以提供不同的信息输入界面供使用者选择。例如：可以为使用者提供可视化选择的界面，也可以是为使用者提供文字编辑输入界面。使用者在打开文字编辑功能的软件之后，可以根据自身需求，选取视频编码的具体方式，若使用者认为视频较短，则使用者可以选择直接编码方式对完整的视频画面进行编码，若使用者认为视频较长，则使用者可以选择先进行视频画面的区域划分而后再分别编码的形式来进行视频编码。
在本申请的一个或多个实施例中，可以预先建立一个变动区域划分库，所述变动区域划分库用于存储各个所述变动区域与各个所述变化速率范围之间的一一对应关系。
可以理解的是，所述目标视频可以为用户选取的任意视频。而为了提高本申请的视频编码方法的适用性，所述目标视频还可以为由用户选定或经预设规则判定的针对特殊场景的视频。其中，所述特殊场景是指：在视频的播放过程中，存在至少两个区域之间的变化速率不相同的场景。
在上述描述中，所述预设规则可以为：若视频画面中的至少两个区域在一时段内的画面变化速率之间的差值大于或等于一预设差值，则判定该视频属于需要进行区域划分后在分别进行编码的目标视频。举例来说：若当前时长为1小时的视频画面中，在大于10分钟的时间里，有两个区域的画面变化速率之间的差值均大于某一数值，则将该视频选取目标视频。
在一种或多种实施方式中，所述视频画面是指由连续播放的静态影像组成的动态画面，根据视觉暂留原理，人眼无法辨别单幅的静态画面，因此动态画面看上去就形成了平滑连续的视觉效果，这样连续的画面可以被称之为视频。在应用举例中，连续播放的静态影像可以超过每秒24帧(frame)。
在一种或多种实施方式中，所述变动区域是指：所述视频画面中的分区画面在相同的时段内，若存在变化速度不同的多个分区画面，则将各个分区画面分别称为各个变动区域。
所述变动区域的分类方式可以根据视频编码处理需求进行划分，且每个视频画面中的变动区域至少包含有两类。
在一种举例中，参见表1，所述视频画面的变动区域可以包含有快速变动区域和缓速变动区域，且快速变动区域的画面变化速度和缓速变动区域的画面变化速度之间的差值大于第一预设阈值。
表1
Figure BDA0001811316920000071
Figure BDA0001811316920000081
在一种举例中，参见表2，所述视频画面的变动区域可以包含有快速变动区域、中速变动区域和缓速变动区域，且快速变动区域的画面变化速度与中速变动区域的画面变化速度之间的差值、所述中速变动区域的画面变化速度与缓速变动区域的画面变化速度之间的差值均大于第二预设阈值。
表2
Figure BDA0001811316920000082
可以理解的是，根据预设阈值的值的选取，所述视频画面的变动区域的数量还可以为大于3的任意数值。
可以理解的是，上述时段可以为整个视频播放完成的全时段，而针对整个视频画面风格变动较小的视频，所述时段也可以为视频播放中的某部分时段。
在一种举例中，若当前视频已知为评书场景视频，参见图4，若当前视频画面的播放时长为1小时，且知画面中的评书播讲者在7分钟内会变化形体姿态，因此，可以选取大于7分钟的时间(例如10分钟)作为划分变动区域的时段。其中，若选取大于7分钟的时间作为划分变动区域的时段，能够使得最终划分得到快速变动区域A能够完整涵盖评书播讲者全部的姿态变化，且缓速变动区域B被认定为静止的背景换面，以进一步提高变动区域划分的准确性。
在另一种举例中，若当前视频已知为新闻播报场景视频，参见图5，且视频画面总长为10分钟，前4分钟和后4分钟均为播报员画面，而中间2分钟为新闻现场画面，因此，可以将前4分钟和后4分钟的播报员画面划分为快速变动区域A和缓速变动区域B，而中间两分钟则单元提取为缓速变动区域B。
在第三种举例中，若当前视频已知为监控场景视频，参见图6，且视频画面总长为2小时，仅有其中的第1小时12至13分之间出现移动的车辆，因此，可将第1小时12至13分之间出现的移动车辆的画面提取为快速变动区域A，其他时间的全部画面均确认为缓速变动区域B。
可以理解的是，所述缓速变动区域还可以进一步划分为非背景区域和背景区域，其中，所述背景区域的变化速率可以在视频画面的播放过程中始终没有变化，所述非背景区域的变化速率可以在视频画面的播放过程中有微小变化，例如图4中的缓速变动区域B既可以为被认为是背景区域，所述图6中的缓速变动区域B可以为被认为是非背景区域。
为有效提高视频编码的效率并节约编码能耗，本申请实施例提供一种视频编码方法的具体实施方式，参见图7，所述视频编码方法具体包括如下内容：
步骤100：获取目标视频的视频画面。
在步骤100中，所述视频编码器从用户终端接收目标视频文件，并读取所述目标视频文件的视频画面。
步骤200：将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同。
在步骤200中，所述视频编码器根据各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率，将所述视频画面划分为至少两个变动区域。所述视频画面划分的方法可以为图像帧差法或者应用人工智能技术进行识别。
在步骤200的一种举例中，可以按照图像帧差法进行视频画面划分，具体包含有：
将前后两幅图像相减，变动较小的部分残差小，变动较大的部分残差大。假设针对图5中的播音员场景，根据残差的大小，会发现残差较大的部分具有明显聚集特征，可以用矩形框将残差较大的部分划分出来A区域，原始图像的剩余部分为B区域，这样，就把图像分割为快速变动区域A和缓速变动区域B。
步骤300：分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
在步骤300中，所述视频编码器分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流。
可以理解的是，变化速率大的变动区域对应的帧率大于变化速率小的变动区域对应的帧率。在一种举例中，若所述变动区域按速率大小分别划分为快速变动区域和缓速变动区域，则对于快速变动区域按照正常的速率进行编码，例如每秒25帧画面或者每秒30帧画面等等，对于缓速变动区域可以比较慢的速率进行编码，例如每秒1帧或者10秒1帧，这样就相对节省了缓速变动部分的编码流量。
针对图4所示的场景，将快速变动区域A的编码速度设置为正常的每秒25帧，缓速变动区域B设置为每秒1帧。设置好以后，将快速变动区域A的坐标，以及快速变动区域A的编码帧率和缓速变动区域B的编码帧率传送到视频编码器。
从上述描述可知，本发明实施例提供的视频编码方法，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别编码，也能够有效减少编码的错误率，改善视频图像编码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
进一步地，针对前述的背景区域，可以在背景区域显著变化后再编码传输一帧，这样就相对节省了缓速变动部分的编码流量。而比较典型的场景，缓速变动的背景区域占画面的比例往往还比较大，这样整体上还可以节省更多的码流。
为了进一步提高视频区域划分的准确性，在本申请的一种具体实施方式中，参见图8，本申请实施例还提供所述视频编码方法中的步骤200的具体实施方式，所述步骤200具体包括如下内容：
步骤201：获取视频画面播放过程中的视频画面的各区域的变化速率。
步骤202：根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少两个变动区域。
其中，所述步骤202还具体包含有如下内容：
根据所述视频画面的各区域的变化速率所属的变化速率范围，在预设的变动区域划分库查找所述视频画面的各区域所属的变动区域，其中，所述变动区域划分库用于存储各个所述变动区域与各个所述变化速率范围之间的一一对应关系。
为了进一步提高视频编码的效率，在本申请的一种具体实施方式中，参见图9，本申请实施例还提供所述视频编码方法中的步骤300的具体实施方式，所述步骤300具体包括如下内容：
步骤301：获取各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识。
可以理解的是，所述位置标识为用于表示所述变动区域在所述视频画面中位置的标识，在一种举例中，所述位置标识可以为所述变动区域在所述视频画面中的位置坐标。
步骤302：根据各个所述变动区域各自对应的位置标识和帧率，对各个所述变动区域进行编码。
可以理解的是，所述变动区域对应的帧率决定了所述变动区域的编码效率，而各个所述变动区域各自对应的位置标识的应用，则是为了避免在编码其中一变动区域时的其他区域的干扰。举例来说，若针对图4中的缓速变动区域B进行视频编码时，根据所述快速变动区域A的位置标识将快速变动区域A从整个视频画面中去除，剩余的部分即为缓速变动区域B，而后以较小帧率针对该缓速变动区域B进行编码。
在一种举例中，所述编码的方式可以采用H.264,H.265，mpeg4等编码方式。需要在码流中嵌入区域位置坐标、编码码率等信息。对于编码端，需要同时传输多路编码的码流；对于解码端，需要同时解码多路编码的码流，然后根据区域信息嵌入拼接。
为有效提高视频解码的效率并节约编码能耗，本申请实施例提供一种视频解码方法的具体实施方式，参见图10，所述视频解码方法具体包括如下内容：
步骤400：获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流。
可以理解的是，各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
步骤500：确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识。
步骤600：分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流。
步骤700：根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。
在一种具体举例中，针对图4所示的场景，视频解码器收到码流后，分解出快速变动区域A的坐标信息以及快速变动区域A和缓速变动区域B的编码帧率等信息。视频解码器先解码出缓速变动区域B的图像，再解码出快速变动区域A的图像，然后把解码后的快速变动区域A的图像嵌入到解码后的缓速变动区域B的图像中，这样就完成了一帧图像的复原。在本例的场景中，快速变动区域A按照每秒25帧进行编码，缓速变动区域B按照每秒1帧进行编码，在缓速变动区域B解码一帧后，A区域将有25帧图像逐次解码嵌入。
从上述描述可知，本发明实施例提供的视频解码方法，通过获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流，且各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频解码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别解码，也能够有效减少解码的错误率，改善视频图像解码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
为有效提高视频传输的效率并节约传输能耗，本申请实施例提供一种视频传输方法的具体实施方式，参见图11，所述视频传输方法具体包括如下内容：
S1：所述视频编码器从一用户终端接收目标视频文件，并读取所述目标视频文件的视频画面。
S2：所述视频编码器根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少两个变动区域。
在一种举例中，按照图像帧差法进行视频画面划分，具体包含有：
将前后两幅图像相减，变动较小的部分残差小，变动较大的部分残差大。假设针对图5中的播音员场景，根据残差的大小，会发现残差较大的部分具有明显聚集特征，可以用矩形框将残差较大的部分划分出来A区域，原始图像的剩余部分为B区域，这样，就把图像分割为快速变动区域A和缓速变动区域B。
另外，为了提高后续处理的效率，即进一步简化后续的处理步骤，可以将快速变动区域A的虚线框的宽度和高度均设置为某一正整数的倍数。举例来说：可以将快速变动区域A的虚线框的宽度和高度均设置为8的倍数，例如64、128及160等等，单位是像素点。
S3：所述视频编码器获取各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识。
S4：所述视频编码器根据各个所述变动区域各自对应的位置标识和帧率，对各个所述变动区域进行编码。举例来说：若所述变动区域分为快速变动区域A和缓速变动区域B，则应用第一帧率对所述快速变动区域A进行编码，得到第一编码码流，以及，应用第二帧率对所述快速变动区域B进行编码，得到第二编码码流。
S5：所述视频编码器将各个所述变动区域各自对应的编码码流和位置标识发送至所述视频解码器。
S6：所述视频解码器接收目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识。
S7：所述视频解码器分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流。举例来说：若所述变动区域分为快速变动区域A和缓速变动区域B，则对所述快速变动区域A进行解码，得到第一解码码流，以及，对所述快速变动区域B进行编码，得到第二解码码流。
S8：所述视频解码器根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。举例来说：若所述变动区域分为快速变动区域A和缓速变动区域B，则对应为第一帧率的所述快速变动区域A对应的第一解码码流，与对应为第二帧率的所述快速变动区域B对应的第二编码码流进行拼接，复原所述目标视频。
S9：所述视频解码器向另一用户终端输出所述目标视频。
从上述描述可知，本发明实施例提供的视频传输方法，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，以及，通过获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流，且各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频解码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别解码，也能够有效减少解码的错误率，改善视频图像解码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
针对软件层面，本发明还提供一种用于实现所述视频编码方法中全部内容的视频编码器的具体实施方式，参见图12，所述视频编码器包括：
视频获取模块10，用于获取目标视频的视频画面；
区域划分模块20，用于将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；
分别编码模块30，用于分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
本申请提供的视频编码装置的实施例具体可以用于执行上述实施例中的视频编码方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。
从上述描述可知，本发明实施例提供的视频编码装置，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别编码，也能够有效减少编码的错误率，改善视频图像编码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的视频编码方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图13，所述电子设备具体包括如下内容：
处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(CommunicationsInterface)603和总线604；
其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现视频编码器、视频解码器以及用户终端系统等相关设备之间的信息传输；
所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的视频编码方法中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标视频的视频画面。
步骤200：将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同。
步骤300：分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
从上述描述可知，本发明实施例提供的电子设备，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别编码，也能够有效减少编码的错误率，改善视频图像编码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的视频编码方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的视频编码方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标视频的视频画面。
步骤200：将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同。
步骤300：分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
从上述描述可知，本发明实施例提供的计算机可读存储介质，通过获取目标视频的视频画面，并将所述视频画面划分为至少两个变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同，能够有效对视频画面进行区域划分，为后续解码提高了可靠的数据基础，以及，通过分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频编码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别编码，也能够有效减少编码的错误率，改善视频图像编码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
针对软件层面，本发明还提供一种用于实现所述视频解码方法中全部内容的视频解码器的具体实施方式，参见图14，所述视频解码器包括：
编码码流获取模块40，用于获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流；
其中，各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系。
位置标识确定模块50，用于确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识。
分别解码模块60，用于分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流。
视频复原模块70，用于根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频。
从上述描述可知，本发明实施例提供的视频解码器，通过获取目标视频的视频画面中的至少两个变动区域各自对应的编码码流，且各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系，能够针对不同变化速率的变动区域进行不同的编码处理，能够有效减少编码数量，并能够有效提高视频解码的效率及编码针对性，另外，对不同的变动区域进行分别解码，也能够有效减少解码的错误率，改善视频图像解码质量，进而能够进一步提高视频传输的效率。
针对软件层面，本发明前述的视频传输系统用于实现所述视频传输方法中全部内容，在此不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、车载人机交互设备、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
虽然本说明书实施例提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书实施例，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种视频编码方法，其特征在于，该视频编码方法应用一视频编码器实现，所述视频编码器与对应的视频解码器和存储设备均集成在一个终端设备中，所述视频编码器设有可视化选择界面和文字编辑输入界面；
所述视频编码方法包括：获取目标视频的视频画面；
将所述视频画面划分为至少三个变动区域，所述变动区域包括：快速变动区域、中速变动区域和缓速变动区域，其中，各个所述变动区域在所述视频画面中的变化速率不同；
其中，所述缓速变动区域包括非背景区域和背景区域，其中，评书场景视频的缓速变动区域为评书场景的背景区域，监控场景视频的缓速变动区域为监控场景的非背景区域；以及，分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，得到各个所述变动区域各自对应的编码码流，其中，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系；其中，针对所述背景区域，在所述背景区域变化后再编码传输一帧；
所述将所述视频画面划分为至少三个变动区域，包括：
获取视频画面播放过程中的视频画面的各区域的变化速率；
所述根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少三个变动区域，包括：
根据所述视频画面的各区域的变化速率所属的变化速率范围，在预设的变动区域划分库查找所述视频画面的各区域所属的变动区域；
其中，所述变动区域划分库用于存储各个所述变动区域与各个所述变化速率范围之间的一一对应关系。
2.根据权利要求1所述的视频编码方法，其特征在于，所述分别以各个所述变动区域对应的帧率对各个所述变动区域进行编码，包括：
获取各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；
根据各个所述变动区域各自对应的位置标识和帧率，对各个所述变动区域进行编码。
3.一种视频解码方法，其特征在于，该视频解码方法应用一视频解码器实现，所述视频解码器与对应的视频编码器和存储设备均集成在一个终端设备中，所述视频编码器设有可视化选择界面和文字编辑输入界面；
所述视频解码方法包括：
获取目标视频的视频画面中的至少三个变动区域各自对应的编码码流，所述变动区域包括：快速变动区域、中速变动区域和缓速变动区域；其中，所述缓速变动区域包括非背景区域和背景区域，其中，评书场景视频的缓速变动区域为评书场景的背景区域，监控场景视频的缓速变动区域为监控场景的非背景区域；
其中，各个所述变动区域的变化速率不同，且不同的所述变动区域对应的编码码流应用不同的帧率编码而得，各个变动区域的变化速率与各自对应的帧率之间呈正相关关系；
确定各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识；
分别对各个所述变动区域对应的编码码流进行解码处理，得到各个所述变动区域各自对应的解码码流；
根据各个所述变动区域各自对应的帧率，以及，各个所述变动区域在所述视频画面中的位置标识，将各个所述变动区域对应的解码码流进行拼接，复原得到所述目标视频；
其中，所述目标视频的视频画面中的至少三个变动区域由视频编码器进行划分，包括：
获取视频画面播放过程中的视频画面的各区域的变化速率；
所述根据所述视频画面的各区域的变化速率，将所述视频画面划分为至少三个变动区域，包括：
根据所述视频画面的各区域的变化速率所属的变化速率范围，在预设的变动区域划分库查找所述视频画面的各区域所属的变动区域；
其中，所述变动区域划分库用于存储各个所述变动区域与各个所述变化速率范围之间的一一对应关系；
其中，针对所述背景区域，在所述背景区域变化后再编码传输一帧。
4.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1或2所述的视频编码方法的步骤。
5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1或2所述的视频编码方法的步骤。
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