一种基于子流划分的自适应码流并行转码的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于子流划分的自适应码流并行转码的方法及系统，该方法包括：并行转码数计算、并行自适应码流构造、分布式并行转码和转码结果构造。本发明专利技术可以实现把一个完整的自适应码流任务，进行静态和动态子集划分、音视频时间戳基准子流构造、带基准子流的多路子集，然后选择转码集群中最空闲的转码机，并行地进行转码，从而大大缩短转码时间，有效地利用了转码集群内部闲置的转码机资源，并且准确无误的对齐所有子流的音视频时间戳；相较于完整的一次执行，大大缩短了整体的执行耗时，同时各路结果文件的音视频时间戳与一次完整执行完全相同。整执行完全相同。整执行完全相同。

【技术实现步骤摘要】
一种基于子流划分的自适应码流并行转码的方法及系统


[0001]本专利技术属于自适应码流领域，具体涉及一种基于子流划分的自适应码流并行转码的方法及系统。

技术介绍

[0002]自适应码流(Adaptive Bitrate Streaming)的特点是包含多个码率的音视频子流文件，如包含流畅、标清、高清、全高清、2K、4K六条子流的自适应码流。使用自适应码流后，播放器能够根据当前带宽，动态选择最合适的码率播放。
[0003]自适应码流要求所有子流的音视频时间戳对齐，以便在子流切换时实现零卡顿和音画同步。在传统的转码系统中，采用一次执行完整的自适应码流转码操作，来确保所有子流音视频时间戳的对齐。在待转码视频时长很长，且包含的子流数量和输出规格较高时，就存在一个很大的缺陷：仅调用一次完整的转码操作，将消耗极其漫长的执行时间。一方面需要等待很长时间才能拿到转码结果文件，另一方面，即使转码集群内部存在大量空闲可用的转码机，也只能调用其中一台转码机，造成转码机资源闲置。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于子流划分的自适本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)并行转码数计算对自适应码流中的各路子流进行转码计算量评估；获取转码计算量阈值，将转码计算量大于等于该阈值的子流或累加的多个子流集合，划分为一个子集，子集总数即为静态并行转码数；获取转码负载未满阈值，转码负载小于转码负载未满阈值的转码机数量，即为动态并行转码数；如果动态并行转码数大于等于静态并行转码数，则最终的并行转码数为静态并行转码数，并行转码集合划分即为静态并行转码数对应的集合划分；如果动态并行转码数小于静态并行转码数，则最终的并行转码数为动态并行转码数，并根据动态并行转码数以及子集动态划分算法重新划分子集，以获取并行转码集合划分；(2)并行自适应码流构造根据影响音视频时间戳的核心参数：视频帧率以及音频采样率，构造一个转码计算量最小的基准子流，并将基准子流作为第一路子流加入至并行转码集合划分的子集中；(3)分布式并行转码选取与最终的并行转码数相等台数的转码机，进行并行转码；(4)转码结果构造对于并行转码后的结果文件，解析各个索引文件并生成最终的索引文件。2.根据权利要求1所述的基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，子流转码计算量公式为：视频分辨率宽*视频分辨率高*视频帧率。3.根据权利要求1所述的基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，采用子集静态划分算法划分子集，以获取静态并行转码数；子集静态划分算法如下：S11、根据转码计算量，对自适应码流中的各路子流进行升序排序；S12、计算量和置0，子集内容清空；S13、按顺序选取下一个子流；S14、判断下一个子流是否存在；若是，则执行步骤S15；若否，则执行步骤S16；S15、将该子流的转码计算量累加到计算量和，并将子流顺序添加到子集；判断计算量和是否大于等于转码计算量阈值；若是，则划分得到一个新的子集，并执行步骤S12；若否，则执行步骤S13；S16、判断子集内容是否非空；若是，则划分得到一个新的子集；若否，则结束。4.根据权利要求1所述的基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，子集动态划分算法如下：S21、根据转码计算量，对自适应码流中的各路子流进行升序排序；动态并行转码数作为剩余分割总数；S22、计算剩余平均值下限＝(剩余计算量总和/剩余分割总数)*Ratio；Ratio为可变量；S23、计算量和置0，子集内容清空；S24、逆序选取下一个子流；S25、判断下一个子流是否存在；若是，则执行步骤S26；若否，则执行步骤S28；
S26、将该子流的转码计算量累加到计算量和，并将子流顺序添加到子集；判断计算量和是否大于等于剩余平均值下限；若是，则划分得到一个新的子集，剩余分割总数减一，并执行步骤S27；若否，则执行步骤S24；S27、判断剩余分割总数是否为1；若是，则将剩余子流作为最后一个子集；若否，则执行步骤S22；S28、判断子集内容是否非空；若是，则划分得到一个新的子集；若否，则结束；其中，可变量Ratio每取一个值，则对应获取一种集合划分。5.根据权利要求4所述的基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，Ratio取多个值，对应获取多种集合划分；每种集合划分对应的所有子集的计算量构成一个计算量的数列，利用计算方差的方式得到该数列的波动率，波动率最小，即方差最小的集合划分即为并行转码集合划分。6.根据权利要求1所述的基于子流划分的自适应码流并行转码的方法，其特征在于，基准子流的音视频参数如下：视频编码格式等同原始第一路子流的视频编码格式，视频分辨率为2*2，视频帧率等于原始第一路子流的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏文燕，李小文，
申请(专利权)人：武汉东湖学院，
类型：发明
国别省市：