[发明专利]基于场编码的H.264多码率视频流实现方法

说明书

技术领域

本发明属于视频处理技术领域，具体涉及一种基于场编码的H.264多码率视频流实现方法。

背景技术

目前视频被越来越多地由各种各样的应用所采用，相应地，有各种各样的播放设备，这些设备包括计算机，平板电脑、智能手机、电视。针对这些设备的视频流的带宽和分辨率必需是不同的。

为了更好地兼容特定的观看设备以及信道带宽，传统方法须采用不同的设置对原始视频流进行多次编码。每一个设置的组合向用户产生一个满足视频流传输所需带宽以及分辨率的视频流。这种做法是十分昂贵的。它将消耗大量的编码计算资源，以及网络传输特别是骨干网络传输带宽资源。

H.264 SVC(H.264可分级编码)是另一种实现多码率视频流的方法，作为H.264标准的一个扩展最初由JVT在2004年开始制定，并于2007年7月获得ITU批准。H.264 SVC在编码产生的编码视频时间上(帧率)、空间上(分辨率)可扩展，可产生不同帧速率、分辨率或质量等级的解码视频。在理想的情形下，视频经过SVC编码器编码一次。编码后的视频流如被全部解码，将得到全分辨率、全帧率的视频。如果被部分解码，则可以依据解码数据的多少而得到部分分辨率或是部分帧率的视频。但SVC编码的问题在于SVC编码器消耗的计算资源远高于一路普通的H.264编码器，同时SVC解码需要专门的SVC解码器，这就意味着需要更新用户端大量的解码播放系统，而这意味着巨大的投入。

综上所述，现有技术中亟待出现一种能够在不显著增加编码所消耗的运算资源的情况下生成多码率视频流的实现方法，并且希望所生成的多码率视频流能够与目前广泛普及的H.264解码器实现兼容，从而避免对解码器的升级投入。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种基于场编码(PAFF)的H.264多码率视频流实现方法。利用本方法所实现的多码率视频流方案，仅需一路编码视频，无须多次复杂的编码运算，且无须更新现有的视频解码和播放系统，可大幅降低用户的投资成本，提高了方案的可行性，有利于多码率视频流的推广应用。

为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于场编码的H.264多码率视频流实现方法，其特征在于：

对于一路基于场编码或将帧输入源以场为单位编码的H.264视频流，以对码流舍弃全部奇场或全部偶场的方式，或者以舍弃部分P场和B场的方式，或者以上述两种舍弃方式的组合，舍弃码流的部分场；

根据不同舍弃方式对舍弃部分场的码流分别进行重新封装，形成多种码率和/或分辨率的H.264标准视频流。

在上述方法中，对基于场编码或将帧输入源以场为单位编码的H.264视频流以NAL为单位进行拆分。

在上述方法中，优选地，所述舍弃码流的部分场的方式为：舍弃码流中若干P场和B场数据，并且被舍弃的场不能作为保留下来的场的参考场，并且属于同一帧的一对奇、偶场同时被舍弃或保留。

或者，优选地，所述舍弃码流的部分场的方式为：舍弃码流中的全部偶场数据，只保留奇场数据。

或者，优选地，所述舍弃码流的部分场的方式为：舍弃码流中的全部偶场数据，只保留奇场数据；然后舍弃奇场中的若干P场和B场数据，其中被舍弃的场不能作为保留下来的场的参考场。

或者，优选地，所述舍弃码流的部分场的方式为：舍弃码流中的全部奇场数据，只保留偶场数据；

或者，优选地，所述舍弃码流的部分场的方式为：舍弃码流中的全部奇场数据，只保留偶场数据；然后舍弃偶场中的若干P场和B场数据，其中被舍弃的场不能作为保留下来的场的参考场。

进一步优选地，对于所述舍弃部分场的码流，以舍弃全部奇场或全部偶场的方式，或者以舍弃部分P场和B场的方式，或者以上述两种舍弃方式的组合，进一步继续舍弃码流的部分场。即对舍弃部分场之后的码流可以继续用各种舍弃方式进一步舍弃其中的部分场

进一步优选地，可以首先将所述基于场编码或将帧输入源以场为单位编码的H.264视频流分为若干段，然后对各段码流以舍弃全部奇场或全部偶场的方式，或者以舍弃部分P场和B场的方式，或者以上述两种舍弃方式的组合，分别舍弃各段码流的部分场。即可以对视频流划分不同段并以不同的舍弃方法来舍弃各段中的部分场。

在上述方法中，优选地，所述重新封装包括：保持H.264视频流中实际视频编码的片数据(Slice data)不变，重新设置H.264视频流的序列参数集(SPS)和片头(Slice Header)的信息，形成H.264标准视频流。