[發(fā)明專利]集群轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310229784.0
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN104244025A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張斌;李曉寧;許紅昆;杜美曼
• 申請（專利權(quán)）人: 北京同步科技有限公司
• 主分類號: H04N21/2343
• 分類號: H04N21/2343;H04N21/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，更具體地，涉及一種集群轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

隨著當(dāng)前媒體技術(shù)的發(fā)展，目前傳統(tǒng)媒體也逐漸向服務(wù)化發(fā)展，并且更加注重用戶參與性，并且，隨著高清的發(fā)展及國家廣電總局對各電視臺高標(biāo)清同播的要求，除了當(dāng)前高清節(jié)目的播出，以往標(biāo)清節(jié)目的歷史資料為適應(yīng)高清播出要求，也需要進(jìn)行相應(yīng)的碼率轉(zhuǎn)換。視頻轉(zhuǎn)換器可以將視頻信號從一種格式轉(zhuǎn)換成另一種格式，用來滿足更廣泛領(lǐng)域的數(shù)字視頻多制式轉(zhuǎn)換要求。隨著互聯(lián)網(wǎng)和手機網(wǎng)絡(luò)的不斷進(jìn)化，媒體傳播的平臺越來越多，相應(yīng)的傳播平臺支持的媒體格式也越來越多。從手機、到IPTV、到高清數(shù)字廣播，不同平臺對內(nèi)容格式的要求完全不同，其中包括了編碼格式/規(guī)格、分辨率、幀率等規(guī)格要求，因此內(nèi)容編碼格式的轉(zhuǎn)換變得必不可少。

視頻轉(zhuǎn)換目前主要存在三種轉(zhuǎn)碼要求：不同視頻格式間的轉(zhuǎn)換，例如從DV25轉(zhuǎn)換成H.264；改變比特率滿足不同網(wǎng)絡(luò)帶寬或者設(shè)備播放速度；清晰度的轉(zhuǎn)換，例如將高清視頻轉(zhuǎn)為標(biāo)清甚至更低的清晰度，或者反向處理。現(xiàn)有的技術(shù)方案中，如圖1所示，系統(tǒng)包括WEB終端、調(diào)度服務(wù)器和n個轉(zhuǎn)碼工作站，調(diào)度服務(wù)器與WEB終端進(jìn)行交互，多個轉(zhuǎn)碼任務(wù)由調(diào)度服務(wù)器統(tǒng)一控制，將多個轉(zhuǎn)碼任務(wù)分別分配給各個轉(zhuǎn)碼工作站，再由轉(zhuǎn)碼工作站將源格式轉(zhuǎn)換為目標(biāo)格式。眾所周知，視頻轉(zhuǎn)碼是一個高運算負(fù)荷的過程，需要對輸入的視頻流進(jìn)行全解碼、視頻過濾/圖像處理、并且對輸出格式進(jìn)行全編碼，所以視頻轉(zhuǎn)碼是非常耗時、耗計算資源的處理過程，對高清視頻更是如此。現(xiàn)有技術(shù)不僅對視頻轉(zhuǎn)碼工作站的性能要求很高，而且不能提高單個轉(zhuǎn)碼任務(wù)的速度。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種集群轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)及其方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能提高單個轉(zhuǎn)碼任務(wù)的速度來實現(xiàn)高效超實時視頻轉(zhuǎn)碼的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一方面，提供了一種集群轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，包括：轉(zhuǎn)碼管理中心、轉(zhuǎn)碼控制機、和N臺轉(zhuǎn)碼工作站，其中，轉(zhuǎn)碼管理中心，通過網(wǎng)絡(luò)與外界的任務(wù)源系統(tǒng)以及轉(zhuǎn)碼控制機相連，用于接收任務(wù)源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)碼任務(wù)，其中，轉(zhuǎn)碼任務(wù)包括轉(zhuǎn)碼模板信息和源文件，轉(zhuǎn)碼模板信息包括源格式和目標(biāo)格式；轉(zhuǎn)碼控制機，通過網(wǎng)絡(luò)與轉(zhuǎn)碼管理中心、每臺轉(zhuǎn)碼工作站相連，用于控制N臺轉(zhuǎn)碼工作站對轉(zhuǎn)碼任務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，并將每臺轉(zhuǎn)碼工作站返回的轉(zhuǎn)碼結(jié)果進(jìn)行合成處理，將處理后的結(jié)果存儲到轉(zhuǎn)碼管理中心；每臺轉(zhuǎn)碼工作站，通過網(wǎng)絡(luò)與轉(zhuǎn)碼控制機相連，用于基于轉(zhuǎn)碼控制機的控制，獲取本臺轉(zhuǎn)碼工作站的計算子任務(wù)并執(zhí)行轉(zhuǎn)碼處理，將轉(zhuǎn)碼處理后的結(jié)果匯報給轉(zhuǎn)碼控制機。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)碼控制機包括：任務(wù)拆分單元和任務(wù)分配單元，其中，

任務(wù)拆分單元，用于從轉(zhuǎn)碼管理中心中加載轉(zhuǎn)碼任務(wù)，將轉(zhuǎn)碼任務(wù)進(jìn)行預(yù)處理，拆分成N個計算子任務(wù)；

任務(wù)分配單元，用于將每個計算子任務(wù)分配給各個轉(zhuǎn)碼工作站。

優(yōu)選地，每臺轉(zhuǎn)碼工作站包括：轉(zhuǎn)碼處理單元和轉(zhuǎn)碼結(jié)果匯報單元，其中：

轉(zhuǎn)碼處理單元，用于根據(jù)獲取的計算子任務(wù)對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并將解碼結(jié)果重新進(jìn)行編碼；

轉(zhuǎn)碼結(jié)果匯報單元，用于將編碼后的視頻數(shù)據(jù)匯報給轉(zhuǎn)碼控制機。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)碼控制機還包括：結(jié)果收集單元和輸出合成單元，其中，

結(jié)果收集單元，用于收集各個轉(zhuǎn)碼結(jié)果匯報單元返回的編碼后的視頻數(shù)據(jù)；

輸出合成單元，用于將結(jié)果收集單元中的編碼后的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行合成處理，并封裝為目標(biāo)格式的視頻數(shù)據(jù)存儲到轉(zhuǎn)碼管理中心。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)碼管理中心還用于接收轉(zhuǎn)碼控制機合成處理后的目標(biāo)格式的視頻文件。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)碼管理中心還包括發(fā)送單元，用于將目標(biāo)格式的視頻文件發(fā)送給任務(wù)源系統(tǒng)。

另一方面，還提供了一種集群轉(zhuǎn)碼方法，包括：轉(zhuǎn)碼管理中心接收外界的任務(wù)源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)碼任務(wù)；轉(zhuǎn)碼控制機控制N臺轉(zhuǎn)碼工作站對轉(zhuǎn)碼任務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理；基于轉(zhuǎn)碼控制機的控制，每臺轉(zhuǎn)碼工作站獲取本臺轉(zhuǎn)碼工作站的計算子任務(wù)；將計算子任務(wù)執(zhí)行轉(zhuǎn)碼處理，并將轉(zhuǎn)碼處理后的結(jié)果匯報給轉(zhuǎn)碼控制機。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)碼控制機控制N臺轉(zhuǎn)碼工作站對轉(zhuǎn)碼任務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理的步驟包括：從轉(zhuǎn)碼管理中心中加載轉(zhuǎn)碼任務(wù)，對轉(zhuǎn)碼任務(wù)進(jìn)行預(yù)處理，拆分成N個計算子任務(wù)；將每個計算子任務(wù)分配給各個轉(zhuǎn)碼工作站。

優(yōu)選地，將計算子任務(wù)執(zhí)行轉(zhuǎn)碼處理，并將轉(zhuǎn)碼處理后的結(jié)果匯報給轉(zhuǎn)碼控制機的步驟包括：根據(jù)獲取的計算子任務(wù)對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并將解碼結(jié)果重新進(jìn)行編碼；將編碼后的視頻數(shù)據(jù)匯報給轉(zhuǎn)碼控制機。