一种视频发生器及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种视频发生器及系统，该发生器包括格式转换子模块、缓存池、协同调度模块、多级控制指针、缓存窗、时钟锁、播控输出模块。所述格式转换子模块用于对输入视频格式进行转换，并将转换后的视频输出到缓存池；缓存池用于码流数据的缓存，在缓存池中为码流分配指定数量的多级控制指针，并为每级控制指针开辟一个缓冲窗，缓冲窗输出连接播控输出模块；播控输出模块用于输出同源异步码流；时钟锁输出连接播控输出模块，用于通过播控输出模块的码流帧率设定系统时钟周期，并控制系统的输入输出操作；协同调度模块用于控制格式转换子模块、多级控制指针和时钟锁，缓存池和缓存窗的状态反馈至协同调度模块。视频发生器及系统可用于改进视频编码器主观测试的准确性和客观性，提高测试效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字视频编解码
，尤其涉及一种视频发生器及系统。
技术介绍
传统多媒体视频应用中，常用视频分辨率为有CIF（352*288）和4CIF（704*576）等，其中4CIF为标清视频会议的最高图像标准。“高清视频”(High Definition Television Video)的概念是由专业广电行业提出，美国电影电视工程师协会(SMPTE)制定的最高等级的高清数字电视的格式为：1920×1080。实际上，高清晰数字电视(HDTV)领域规定的视频解析度主要有三种格式，即720P、1080I、1080P(其中“P”为逐行扫描方式，“I”为隔行扫描方式)，屏幕纵横比为16:9，符合以上条件才能称之为高清视频，高清数字视频是推动现代多媒体技术发展主要动力之一，其中，高清视频最核心技术之一的数字视频编解码技术是在尽可能保证视觉效果的前提下减少视频数据率，已经被广泛应用于多媒体通信、广播电视、消费电子、计算机应用等领域。自二十世纪九十年代以来，以MPEG-2为代表的信源编码标准经过十年多演变，新的编码技术层出不穷，目前音视频产业可以选择的高清信源编码标准有四个：MPEG-2、MPEG-4、MPEG-4AVC（简称AVC，也称JVT、H.264）、AVS。从制订者分，前三个标准是由MPEG专家组完成的，第四个是中国自主制定的。从发展阶段分，MPEG-2是第一代信源标准，其余三个为第二代标准。从主要技术指标—编码效率比较：MPEG-4是MPEG-2的1.4倍，AVS和AVC相当，都是MPEG-2两倍以上。随着近几年市场对高清产品的需求呈现井喷的趋势，高清视频设备也快速普及，其核心高清视频编码器的性能也得到了很大的发展，如何评价编码器，特别是高清编码器的性能一直是图像质量评价技术的研究热点。图像质量评价是测量一副图像的联合失真强度，并量化表示为一个单一的分值。主要分为主观评价方法和客观评价方法，图像质量的主观评价方法是让多名观测者按照已规定好的评价准则观看一系列的测试图像，并对所观看图像的质量进行评分，然后对所有观测者给出的评分进行差异检查、加权平均求得一个分值(MOS，Mean Opinion Score)，所得结果即为该主观评价的图像质量。其中，评价准则包括：非专家类型的受测者的选择，测试环境中的受控因素（观测距离、环境光照、测试序列的选择、序列的显示时间间隔等）的规定。由于人是所有多媒体信息的最终接收端，图像最终必须由人来进行分析、识别、理解和评定，因此人类主观评价的准确度是最高的，主观评价的图像数据库也就成为衡量客观评价模型优劣的标准。在过去的十多年中，国际电联无线电通信部门(ITU-R)专门制定了CCIR500-1号建议书《电视图像质量的主观评价方法》，对主观评价的方法和标准作出规定。CCIR500-1采用五级评价质量尺度和妨碍尺度。表1所示为CCIR500-1推荐的图像质量评价五级标准。表1五级尺度分级评价分数常用的主观评价方法包括绝对和相对两种。绝对方法是指根据预先规定的评价尺度或自己的经验，对被评价图像提出质量判断。例如：DSIS(Double-Stimulus Impairment Scale)，SSCQE(Single-Stimulus Continuous Quality Evaluation)等。相对方法常用所谓的群优先尺度，即由观察者将一批图像由好到坏进行分类，对图像进行互相比较得出好坏并给出相应的分数。如DSCQS(Double-Stimulus Continuous Quality Scale)等。双刺激DSIS的方法因其直接测试人类视觉敏感度，理论可以得到观测者恰可分辨的极小值，可以达到最佳的测试精度。视频编码器采用核心算法是帧间预测，帧间预测的主要目的是去除视频序列中的时序冗余，现有的编码器优化大多提高预测的精度和速度，因为它是混合视频编码框架中对性能影响最为重要的一个环节，也是复杂度最高，影响编码效率的主要因素，特别是对于高清视频的大数据计算，不同编码器由于优化算法会导致不同编码效率，不仅在图像质量上有差异，还在编码时延上大为不同，如何客观准确的评价高清一直都没有得到很好地解决。现有的关于编码器评价的专利技术专利，多是针对编码器的实际输出比特率与目标比特率的评测，不能很好的实现视频编码器的主观测评。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于：如何可以很好的实现视频编码器性能的测试、评价，特别是对于多台编码器的性能进行对比测试。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案：一种视频发生器，包括格式转换子模块、缓存池、协同调度模块、多级控制指针、缓存窗、时钟锁、播控输出模块；所述格式转换子模块用于对输入视频格式进行转换，并将转换后的视频输出到缓存池；所述缓存池用于码流数据的缓存，在缓存池中为码流分配指定数量的多级控制指针，并为每级控制指针开辟一个缓冲窗，缓存窗输出连接播控输出模块；所述播控输出模块用于输出同源异步码流；所述时钟锁输出连接播控输出模块，用于通过播控输出模块的码流帧率设定系统时钟周期，并控制系统的输入输出操作；所述协同调度模块用于控制格式转换子模块、多级控制指针和时钟锁，缓存池和缓存窗的状态反馈至协同调度模块输入。进一步，作为优选，所述协同调度模块对播控输出模块输出的码流可以独立控制，实现播放、暂停、前进、后退。本专利技术还公开了一种视频发生系统，包括视频发生器、原始码流监视器、至少1个视频编解码器和至少1个失真监视器，所述视频发生器输出的测试码流未经延时的一路连接原始码流监视器输入，延时的一路连接视频编解码器输入，经视频编解码器编解码后的测试码流连接失真码流监视器输入，原始码流监视器和失真码流监视器输出反馈到视频发生器输入，用于调整延时。进一步，作为优选，还包括时间计数器和图像采集设备，所述时间计数器用于计算监视器延时，图像采集设备捕获监视器的时间计数器数值，计算得到延时时间。本专利技术的有益效果:本专利技术可以缩小同一测试源对不同编码器在图像编码时延上的差异，很好的实现视频编码器的性能测试、主观质量评价，特别是对于多台高清编码器的编码性能进行对比测试。附图说明当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本专利技术以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频发生器，其特征在于，包括格式转换子模块、缓存池、协同调度模块、多级控制指针、缓存窗、时钟锁、播控输出模块；所述格式转换子模块用于对输入视频格式进行转换，并将转换后的视频输出到缓存池；所述缓存池用于码流数据的缓存，在缓存池中为码流分配指定数量的多级控制指针，并为每级控制指针开辟一个缓冲窗，缓冲窗输出连接播控输出模块；所述播控输出模块用于输出同源异步码流；所述时钟锁输出连接播控输出模块，用于通过播控输出模块的码流帧率设定系统时钟周期，并控制系统的输入输出操作；所述协同调度模块用于控制格式转换子模块、多级控制指针和时钟锁，缓存池和缓存窗的状态反馈至协同调度模块输入。

【技术特征摘要】
1.一种视频发生器，其特征在于，包括格式转换子模块、缓存池、协同调
度模块、多级控制指针、缓存窗、时钟锁、播控输出模块；
所述格式转换子模块用于对输入视频格式进行转换，并将转换后的视频输
出到缓存池；
所述缓存池用于码流数据的缓存，在缓存池中为码流分配指定数量的多级
控制指针，并为每级控制指针开辟一个缓冲窗，缓冲窗输出连接播控输出
模块；
所述播控输出模块用于输出同源异步码流；
所述时钟锁输出连接播控输出模块，用于通过播控输出模块的码流帧率设
定系统时钟周期，并控制系统的输入输出操作；
所述协同调度模块用于控制格式转换子模块、多级控制指针和时钟锁，缓
存池和缓存窗的状态反馈至协同调度模块输入。
2.如权利要求1所述一种视频发生器...

【专利技术属性】
技术研发人员：高文，齐峰，蒋婷婷，马思伟，贾慧柱，赵德斌，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：