[发明专利]云计算终端及其编解码控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种云计算终端及其编解码控制方法。

背景技术

云计算的核心思想是，将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务，提供资源的网络被称为“云”，“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。云计算的原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。

参见图1，为云计算系统功能框图。云计算系统分为四个层次，分别为：前端接入层101、无线通信层102、应用服务层103、后台计算资源分配层104。前端接入层有多种实现形式，需要满足面向办公自动化应用的无线宽带应用终端，同时也要兼容其他移动办公设备，如手机、掌上电脑、笔记本电脑、车载电脑等。本发明主要针对前端接入层101中的云计算终端(具有云计算功能的终端，或简称云终端、云设备)，云计算终端的一个主要功能就是为用户提供音视频通信服务，云计算终端的音视频编解码技术对于整个云计算系统的性能以及用户体验有较大影响，由于云计算系统中网络的异构性及用户需求的多样性，基于公共网络传输数据时，网络带宽存在一定的抖动性，目前通常采用的编解码方法往往难以满足这方方面的需求，因此传统的编解码技术应用到云计算终端中难以取得良好的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种云计算终端及其编解码控制方法，通过高效的可伸缩编解码技术提高整个云计算系统的性能，改善用户体验。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种云计算终端，包括处理器、外围设备和编解码模块，还包括编解码控制模块，该编解码控制模块进一步包括：ρ域码率控制单元，用于基于ρ域模型对编解码率进行控制；PID控制器，用于通过输入的码率与输出的码率得到码率偏差，并进一步利用比例环节、积分环节和微分环节对码率进行修正；码率控制单元，用于根据目标码率为图像分配编码比特数，根据预置的码率阈值对编码比特数进行调整，从而选择出使解码图像的失真最小的量化参数对图像进行编码。

所述PID控制器包括：比例环节：成比例地反映偏差信号；积分环节：用于消除静差，提高系统的无差度；微分环节：反映偏差信号的变化速率，并在偏差信号大于预置的最大偏差阈值时，在系统中引入早期修正信号进行修正。

所述码率控制单元将该图像的初始码率与一个预置的编码阈值进行比较；确定初始码率是否符合编码要求，若符合，得出图像所需的量化参数，否则，先对图像的初始码率进行调整，再得出该图像所需的量化参数；根据量化参数对图像进行编码。

所述码率控制单元根据该图像的初始码率与编码阈值的相对码率误差、相对码率误差总合，以及相对码率误差变化趋势对图像的初始码率进行调整。

一种云计算终端编解码控制方法，包括以下步骤：基于ρ域模型对编解码率进行控制；利用PID控制器，通过输入的码率与输出的码率得到码率偏差，并进一步利用比例环节、积分环节和微分环节对码率进行修正；根据目标码率为图像分配编码比特数，根据预置的码率阈值对编码比特数进行调整，从而选择出使解码图像的失真最小的量化参数对图像进行编码。

其中，所述利用比例环节、积分环节和微分环节对码率进行修正包括：比例环节：成比例地反映偏差信号；积分环节：用于消除静差，提高系统的无差度；微分环节：反映偏差信号的变化速率，并在偏差信号大于预置的最大偏差阈值时，在系统中引入早期修正信号进行修正。

其中，所述根据预置的码率阈值对编码比特数进行调整包括：将该图像的初始码率与一个预置的编码阈值进行比较；确定初始码率是否符合编码要求，若符合，得出图像所需的量化参数，否则，先对图像的初始码率进行调整，再得出该图像所需的量化参数；根据量化参数对图像进行编码。

其中，所述对图像的初始码率进行调整包括：根据该图像的初始码率与编码阈值的相对码率误差、相对码率误差总合，以及相对码率误差变化趋势对图像的初始码率进行调整。