CN111212297A - 基于云运算速度解析的清晰度切换平台及方法 - Google Patents

基于云运算速度解析的清晰度切换平台及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于运算速度解析的清晰度切换平台及方法，所述平台包括：请求获取设备，用于接收远端视频终端发送的获取目标视频段子的请求；数据搜索设备，用于基于所述请求在直播服务器的云端存储器内搜索所述目标视频段子以获得对应的各帧组成图像；第一解析设备，用于对发送所述请求的远端视频终端的图像处理芯片即GPU的运算速度进行解析；第二解析设备，用于确定与获取到的GPU的运算速度成正比的图像清晰度。本发明的基于运算速度解析的清晰度切换平台及方法逻辑可靠、应用广泛。由于能够在直播服务器端根据请求下载视频段子的视频终端的处理能力为所述视频终端定制相应清晰度的视频段子，从而避免不必要的海量视频内容下载。

Description

基于云运算速度解析的清晰度切换平台及方法
技术领域
本发明涉及云存储领域，尤其涉及一种基于云运算速度解析的清晰度切换平台及方法。
背景技术
云存储是在云计算概念上延伸和衍生发展出来的一个新的概念。云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经计算分析之后将处理结果回传给用户。通过云计算技术，网络服务提供者可以在数秒之内，处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和”超级计算机”同样强大的网络服务。
云存储的概念与云计算类似，它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统，保证数据的安全性，并节约存储空间。简单来说，云存储就是将储存资源放到云上供人存取的一种新兴方案。使用者可以在任何时间、任何地方，透过任何可连网的装置连接到云上方便地存取数据。如果这样解释还是难以理解，那我们可以借用广域网和互联网的结构来解释云存储。
云存储是一种网上在线存储的模式，即把数据存放在通常由第三方托管的多台虚拟服务器，而非专属的服务器上。托管公司运营大型的数据中心，需要数据存储托管的人，则透过向其购买或租赁存储空间的方式，来满足数据存储的需求。数据中心营运商根据客户的需求，在后端准备存储虚拟化的资源，并将其以存储资源池的方式提供，客户便可自行使用此存储资源池来存放文件或对象。实际上，这些资源可能被分布在众多的服务器主机上。
云存储这项服务乃透过Web服务应用程序接口,或是透过Web化的用户界面来访问。
发明内容
为了解决现有技术中的相关问题，本发明提供了一种基于运算速度解析的清晰度切换平台，能够根据不同视频终端GPU的运算能力定制不同清晰度的视频段子，从而使得其下载的视频段子与其GPU的运算能力相适应，在图像清晰度和数据下载量之间达到平衡。
为此，本发明至少需要具备以下三处重要的发明点：
(1)在直播服务器端获取请求下载视频段子的视频终端GPU的运算速度，以确定与获取到的GPU的运算速度成正比的图像清晰度以作为视频段子清晰度切换的参考数据；
(2)当视频段子每一帧组成图像的清晰度小于参考清晰度时，对每一帧组成图像执行多次双线性插值处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值；
(3)当视频段子每一帧组成图像的清晰度大于参考清晰度时，对每一帧组成图像执行无缩放变换模糊处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值。
根据本发明的一方面，提供了一种基于运算速度解析的清晰度切换平台，所述平台包括：
请求获取设备，位于直播服务器端，用于接收远端视频终端发送的获取目标视频段子的请求；
数据搜索设备，位于直播服务器端，与所述请求获取设备连接，用于基于所述请求在直播服务器的云端存储器内搜索所述目标视频段子以获得对应的各帧组成图像；
第一解析设备，设置在所述请求获取设备的附近，用于对发送所述请求的远端视频终端的图像处理芯片即GPU的运算速度进行解析；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于确定与获取到的GPU的运算速度成正比的图像清晰度以作为参考清晰度；
内容调节设备，分别与所述第二解析设备和所述数据搜索设备连接，用于基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像；
信号输出设备，与所述内容调节设备连接，用于将各帧组成图像分别对应的各帧调整后图像作为发送所述请求的远端视频终端的定制视频段子发送给所述远端视频终端；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度小于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行多次双线性插值处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度大于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行无缩放变换模糊处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于运算速度解析的清晰度切换方法，所述方法包括使用如上述的基于运算速度解析的清晰度切换平台以基于请求下载视频段子的视频终端GPU的运算速度解析结果决定其下载的视频段子的清晰度切换策略。
本发明的基于运算速度解析的清晰度切换平台及方法逻辑可靠、应用广泛。由于能够在直播服务器端根据请求下载视频段子的视频终端的处理能力为所述视频终端定制相应清晰度的视频段子，从而避免不必要的海量视频内容下载。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的基于运算速度解析的清晰度切换平台所应用的目标视频段子的抓屏示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的基于运算速度解析的清晰度切换平台及方法的实施方案进行详细说明。
GPU称为是图形处理器，又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上做图像和图形相关运算工作的微处理器。
GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时GPU所采用的核心技术有硬件T&L、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。GPU的生产商主要有NVIDIA和ATI。
一个光栅显示系统离不开图形处理器，图形处理器是图形系统结构的重要元件，是连接计算机和显示终端的纽带。
应该说有显示系统就有图形处理器，但是早期的显卡只包含简单的存储器和帧缓冲区，它们实际上只起了一个图形的存储和传递作用，一切操作都必须由CPU来控制。这对于文本和一些简单的图形来说是足够的，但是当要处理复杂场景特别是一些真实感的三维场景，单靠这种系统是无法完成任务的。所以后来发展的显卡都有图形处理的功能。它不单单存储图形，而且能完成大部分图形功能，这样就大大减轻了CPU的负担，提高了显示能力和显示速度。随着电子技术的发展，显卡技术含量越来越高，功能越来越强，许多专业的图形卡已经具有很强的3D处理能力，而且这些3D图形卡也渐渐地走向个人计算机。一些专业显卡具有的晶体管数甚至比同时代的CPU的晶体管数还多。比如2000年加拿大ATI公司推出的RADEON显卡芯片含有3千万颗晶体管，达到每秒15亿个象素填写率。
目前，直播服务器端存储各种类型的视频段子以供视频用户下载，而在视频段子的录制中，由于硬件技术和软件技术的提升，尽可能地将视频画面的清晰度提升到极致，这就导致视频数据量的增大，虽然在直播服务器端可以通过云存储设备完成海量视频的存储，然而，当前请求下载视频段子的视频终端处理能力有限时，庞大的视频数据的下载和播放对于其来说显然不堪重负。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于运算速度解析的清晰度切换平台及方法，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的基于运算速度解析的清晰度切换平台所应用的目标视频段子的抓屏示意图。
根据本发明实施方案示出的基于运算速度解析的清晰度切换平台包括：
请求获取设备，位于直播服务器端，用于接收远端视频终端发送的获取目标视频段子的请求；
数据搜索设备，位于直播服务器端，与所述请求获取设备连接，用于基于所述请求在直播服务器的云端存储器内搜索所述目标视频段子以获得对应的各帧组成图像；
第一解析设备，设置在所述请求获取设备的附近，用于对发送所述请求的远端视频终端的图像处理芯片即GPU的运算速度进行解析；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于确定与获取到的GPU的运算速度成正比的图像清晰度以作为参考清晰度；
内容调节设备，分别与所述第二解析设备和所述数据搜索设备连接，用于基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像；
信号输出设备，与所述内容调节设备连接，用于将各帧组成图像分别对应的各帧调整后图像作为发送所述请求的远端视频终端的定制视频段子发送给所述远端视频终端；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度小于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行多次双线性插值处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度大于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行无缩放变换模糊处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值。
接着，继续对本发明的基于运算速度解析的清晰度切换平台的具体结构进行进一步的说明。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中：
所述信号输出设备、所述内容调节设备、所述第二解析设备和所述第一解析设备都位于直播服务器端。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中：
所述信号输出设备通过网络与发送所述请求的远端视频终端连接，所述直播服务器通过网络与其云端存储器连接。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中：
基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度等于所述参考清晰度时，将每一帧组成图像直接作为其对应的调整后图像。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中还可以包括：
闪光灯控制器，位于直播服务器端，设置在用于录制所述直播服务器周围场景的摄像设备的一侧，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；
其中，基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中：
闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度大于预设亮度阈值时，关闭闪光灯。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中：
闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯并根据实时环境亮度调整闪光灯的闪光亮度，实时环境亮度越低，闪光灯的闪光亮度越高。
所述基于运算速度解析的清晰度切换平台中还可以包括：
GPS定位设备，设置在内容调节设备的一侧，用于提供内容调节设备当前的GPS位置。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种基于运算速度解析的清晰度切换方法，所述方法包括使用如上述的基于运算速度解析的清晰度切换平台以基于请求下载视频段子的视频终端GPU的运算速度解析结果决定其下载的视频段子的清晰度切换策略。
另外，GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目，1964年投入使用。20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报搜集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，全球覆盖率高达98％的24颗GPS卫星星座己布设完成。
利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典范，它极大地提高了地球社会的信息化水平，有力地推动了数字经济的发展。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种基于运算速度解析的清晰度切换平台，所述平台包括：
请求获取设备，位于直播服务器端，用于接收远端视频终端发送的获取目标视频段子的请求；
数据搜索设备，位于直播服务器端，与所述请求获取设备连接，用于基于所述请求在直播服务器的云端存储器内搜索所述目标视频段子以获得对应的各帧组成图像；
第一解析设备，设置在所述请求获取设备的附近，用于对发送所述请求的远端视频终端的图像处理芯片即GPU的运算速度进行解析；
第二解析设备，与所述第一解析设备连接，用于确定与获取到的GPU的运算速度成正比的图像清晰度以作为参考清晰度；
内容调节设备，分别与所述第二解析设备和所述数据搜索设备连接，用于基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像；
信号输出设备，与所述内容调节设备连接，用于将各帧组成图像分别对应的各帧调整后图像作为发送所述请求的远端视频终端的定制视频段子发送给所述远端视频终端；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度小于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行多次双线性插值处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值；
其中，基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度大于所述参考清晰度时，对每一帧组成图像执行无缩放变换模糊处理以使得其清晰度与所述参考清晰度的差值的绝对值小于预设数值阈值。
2.如权利要求1所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于：
所述信号输出设备、所述内容调节设备、所述第二解析设备和所述第一解析设备都位于直播服务器端。
3.如权利要求2所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于：
所述信号输出设备通过网络与发送所述请求的远端视频终端连接，所述直播服务器通过网络与其云端存储器连接。
4.如权利要求3所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于：
基于接收到的参考清晰度对每一帧组成图像执行相应的清晰度调整以获得对应的调整后图像包括：当每一帧组成图像的清晰度等于所述参考清晰度时，将每一帧组成图像直接作为其对应的调整后图像。
5.如权利要求4所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于，所述平台还包括：
闪光灯控制器，位于直播服务器端，设置在用于录制所述直播服务器周围场景的摄像设备的一侧，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；
其中，基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯。
6.如权利要求5所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于：
闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度大于预设亮度阈值时，关闭闪光灯。
7.如权利要求6所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于：
闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯并根据实时环境亮度调整闪光灯的闪光亮度，实时环境亮度越低，闪光灯的闪光亮度越高。
8.如权利要求7所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台，其特征在于，所述平台还包括：
GPS定位设备，设置在内容调节设备的一侧，用于提供内容调节设备当前的GPS位置。
9.一种基于运算速度解析的清晰度切换方法，所述方法包括使用如权利要求1-8任一所述的基于运算速度解析的清晰度切换平台以基于请求下载视频段子的视频终端GPU的运算速度解析结果决定其下载的视频段子的清晰度切换策略。
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