[發明專利]視頻編碼器、視頻編碼系統和視頻編碼方法

在審

• 申請號: 202110239881.2
• 申請日: 2015-08-07
• 公開（公告）號: CN113115043A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 陳建軍;楊春峰;何熙;胡澤軍
• 申請（專利權）人: 輝達公司
• 主分類號: H04N19/174
• 分類號: H04N19/174;H04N19/50
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉

本發明公開了一種視頻編碼器、視頻編碼系統和視頻編碼方法，該視頻編碼器包括邏輯控制模塊和編碼模塊。其中，所述邏輯控制模塊配置為接收外部控制器發送的對每一幀圖像的指定部分進行編碼的控制命令，并將所述控制命令發送給所述編碼模塊；以及所述編碼模塊配置為從所述邏輯控制模塊接收所述控制命令，并基于所述控制命令對每一幀圖像的所述指定部分進行編碼，以與其他多個所述視頻編碼器合作完成每一幀圖像的編碼。使用本發明提供的視頻編碼器、視頻編碼系統和視頻編碼方法，每一幀圖像可以由多個視頻編碼器共同完成，從而有效減少編碼時間，降低編碼延遲，實現對高清視頻源尤其是4k及其以上分辨率視頻源的實時編碼。

本申請是2015年8月7日提出的第201510484942.6號中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及視頻通信領域，尤其涉及一種視頻編碼器、視頻編碼系統和視頻編碼方法。

背景技術

多媒體內容產生和分發操作通常包括視頻編碼。視頻編碼過程通常是計算密集型的。結果，視頻編碼過程可能是非常耗時的。例如，編碼器編碼一部高質量高清電影可能要花費數十小時。尤其是對于高分辨率和高幀率場景，一個編碼器往往難以處理，可能會產生較為嚴重的延遲。由于視頻編碼的時間對于成功的多媒體內容產生和分發流水線而言是重要因素，因此減少視頻編碼時間的系統和技術將是非常有用的。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

一方面，本發明公開了一種視頻編碼器，包括邏輯控制模塊和編碼模塊。其中，所述邏輯控制模塊配置為接收外部控制器發送的對每一幀圖像的指定部分進行編碼的控制命令，并將所述控制命令發送給所述編碼模塊；以及所述編碼模塊配置為從所述邏輯控制模塊接收所述控制命令，并基于所述控制命令對每一幀圖像的所述指定部分進行編碼，以與其他多個所述視頻編碼器合作完成每一幀圖像的編碼。

在本發明的一個實施例中，所述編碼模塊包括幀間預測模塊、幀內預測模塊、模式判決模塊和熵編碼模塊，其中，所述幀間預測模塊和所述幀內預測模塊均配置為將每一幀圖像的所述指定部分視為一幀圖像數據。

在本發明的一個實施例中，所述幀間預測模塊和所述幀內預測模塊各自的寄存器的值基于每一幀圖像的所述指定部分的圖像大小而設置。

在本發明的一個實施例中，所述幀間預測模塊配置為在進行幀間預測時將已經編碼的前一幀整幀圖像作為參考幀。

在本發明的一個實施例中，在所述視頻編碼器中編碼的每一幀圖像的指定部分定義為條帶(strip)，所述條帶的邊界無需進行去塊效應濾波。

在本發明的一個實施例中，所述視頻編碼器進行編碼的條帶和與所述視頻編碼器合作完成編碼的其他多個所述視頻編碼器的每一個進行編碼的條帶大小相近。

在本發明的一個實施例中，所述視頻編碼器通過配置NVENC硬件編碼引擎而實現。

在本發明的一個實施例中，所述視頻編碼器能夠應用于GP100圖形處理單元中。

另一方面，本發明還公開了一種視頻編碼系統，包括控制器、多個視頻編碼器和存儲器。其中，所述控制器配置為向所述多個視頻編碼器中的每一個發送控制命令，以控制每一幀圖像由所述多個視頻編碼器共同完成編碼；以及所述多個視頻編碼器中的每一個配置為接收所述控制命令、基于所述控制命令從所述存儲器讀取一幀圖像的部分數據、對所讀取的數據進行編碼、以及將經編碼的數據寫入所述存儲器。

在本發明的一個實施例中，所述多個視頻編碼器中的每一個進行編碼的一幀圖像的部分數據定義為條帶，所述多個視頻編碼器中的每一個進行編碼的條帶大小相近。