[發明專利]一種利用部分幅面數據實現快速處理大幅面視頻圖像的方法

有效

• 申請號: 201810309114.2
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108259779B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 羅天;王煒;吳若寒;汪文杰
• 申請（專利權）人: 成都索貝數碼科技股份有限公司
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;H04N21/234;H04N21/44
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 李龍

本發明公開了一種利用部分幅面數據實現快速處理大幅面視頻圖像的方法，CPU將對全幅面影像數據進行篩選，得到部分幅面影像數據；CPU將所述部分幅面影像數據上行至GPU；GPU將所述部分幅面數據重構為全幅面影像數據；GPU輸出重構后的全幅面影像數據；采用本發明能夠實現快速預覽，靈活性強。

技術領域

本發明涉及媒體技術領域，具體涉及一種利用部分幅面數據實現快速處理大幅面視頻圖像的方法。

背景技術

隨著時代的發展和經濟水平的提高，人們對休閑娛樂行業的要求也越來越高，人們要求優秀的影視作品不僅要立意深刻，而且必須制作精良、畫面清晰，給人帶來真正的身臨其境，從而實現足不出戶看天下。超高清(指視頻圖像的像素分辨率為4096×2160，以下簡稱4K)時代應運而生，4K視頻將迅速占領人們的日常生活，甚至已成為視頻制作方向的核心和重點。渲染效率是4K面臨最大的問題，往往會通過提高CPU和GPU的性能來提高渲染效率。

在圖形學領域中，渲染指把圖形定義數字化成一組像素強度值。在非編軟件中，常需要將多層時間線上的素材合成為一個視頻文件，那么渲染處理過程就涉及到多層素材的數據，數據量很大；同時隨著4K的普及，渲染過程需要處理的數據量就更大了，因此渲染所等待的時間也相應變長，特別是在素材層數較高時，這將直接影響用戶的體驗。

現有技術中常用的渲染方法主要有以下兩種：

1.配置單塊GPU

為系統配置單塊GPU，在CPU的控制下，將渲染影像所需的所有原始數據全部傳入GPU進行處理，以串行方式順序渲染每一幅畫面幀，這種方式的缺陷很明顯，即渲染過程的速度很慢而且效率也很低：單塊GPU在同一時間內只能渲染一幀畫面；上行傳輸大量數據造成對CPU資源的長時間占用，因此對CPU和GPU的性能要求都很高。

2.配置多塊GPU

此方法主要是以分布式處理的思想渲染視頻流：將視頻流數據按畫面幀數交叉分組(通常與GPU數量一致，如1、3、5、7...一組，配置2塊GPU；或1、4、6、9...為一組，配置3塊GPU；...)，接著將畫面幀依次傳入對應GPU渲染，達到同時渲染多個畫面幀的目的，最后將幀序列組成完整視頻。這種方法對比單塊GPU已有所改進，但是仍然存在代價高和預覽慢的缺陷：

(1)代價高

這種高效渲染的方法完全是建立在多塊GPU的硬件基礎上，而GPU比較昂貴，只有一些較為大型的公司、組織才能配置得起數量眾多的GPU；而小型用戶能夠負擔的硬件條件是有限的，不斷地通過增加GPU數量提升渲染速度的做法的性價比不高。

(2)預覽慢

在編輯過程中預覽視頻效果是很常見的操作，預覽過程中不需要完美的畫面質量，即使采用多GPU渲染操作，但預覽的響應速度仍然無法保證，其一是因為預覽算法優化不足；其二因為渲染的瓶頸在于數據上行至GPU的數據通信速度。

發明內容

本發明的目的在于：一種利用部分幅面數據實現快速處理大幅面視頻圖像的方法，解決了目前在對大幅面視頻圖像進行渲染處理過程中，采用多塊GPU提高處理效率導致成本高和預覽慢的技術問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種利用部分幅面數據實現快速處理大幅面視頻圖像的方法，包括以下步驟：

步驟1：CPU將對全幅面影像數據進行篩選，得到部分幅面影像數據；

步驟2：CPU將所述部分幅面影像數據上行至GPU；

步驟3：GPU將所述部分幅面數據重構為全幅面影像數據；

步驟4：GPU輸出重構后的全幅面影像實現預覽。

進一步的，所述步驟1具體為：