[发明专利]一种基于集群渲染的多镜头编辑方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于集群渲染的多镜头编辑方法，是一种计算机视频处理方法，是一种用于电视台的网络的视频编辑处理方法。

背景技术

大型演唱会或者晚会录制现场一般采用多机位拍摄，通常是在不同角度配置多台摄像机，这样就会产生大量同一时间、不同角度的视频音频文件。一般处理过程是将视频信号同步在监视器上播放，导播通过监视器监看多路画面，而最终播放时由工作人员对画面进行切换。而剪辑多机位的素材时，编导需要在保证时间码同步的情况下，从这些不同角度、不同场景的视音频文件中选择合适的镜头呈现给观众。编导在监看多路视频过程中，会通过鼠标或者其他设备选择视频剪辑点，所以需要记录编导的选择（时间与文件）信息。而实时播放多路高清文件（几路至几十路）时，尤其是在几十路时，超多视频镜头的选择与切换时需要进行大量计算，现有的单个计算机渲染和处理的系统已无法完成这种大计算量的渲染，而造成视频在编辑过程中发生卡顿，影响了编辑的效率。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提出一种基于集群渲染的多镜头编辑方法。所述的方法通过多台服务器共同实现多路电视信号的渲染，然后再将多台计算机处理之后的视频传输给显示系统用于显示出效果。

本发明的目的是这样实现的：一种基于集群渲染的多镜头编辑方法，所述方法使用的系统包括：通过网络相互连接的多个前端工作站、任务资源调度服务器、存储服务器、多个运算渲染服务器，其特征在于，所述方法的步骤如下：

对多镜头信号的采集存储准备的步骤：用于将多个摄像机的各路视频信号同时采集保存下来，对采集的各路视频，对每一帧视频画面按照统一的时间标准进行时码的标记，采集得到的各路原始视频文件统一存储到存储服务器中；

对计算环境准备的步骤：前端工作站、任务资源调度服务器、渲染服务器、存储服务器之间建立连接，任务资源调度服务器实时监测可用的渲染服务器数量；任务资源调度服务器实时监听到物理机连接请求后与前端工作站或运算渲染服务器建立连接，并保存连接相关信息，同时获取已经连接成功状态的运算渲染服务器的可用资源；任务资源调度服务器支持各前端工作站与运算渲染服务器的随时加入和退出，当前端工作站或者运算渲染服务器发生变化时，任务资源调度服务器依据前端工作站编辑任务和可用资源对运算渲染服务器进行动态任务分配与调度；

发起多镜头处理任务操作的步骤：用于前端工作站选择待编辑的视频画面，将多镜头编辑任务相关信息传递给任务资源调度服务器，任务资源调度服务器将系统中可用的运算渲染服务器的信息传递给前端工作站；

对待编辑视频画面预处理的步骤：用于前端工作站对待编辑根据节目制作的需要，对待编辑的视频画面选择进行校正、特效处理、三维合成处理；

分配任务的步骤：用于前端工作站或者任务资源调度服务器根据事先确定的分配策略为一个或多个可用的运算渲染服务器和前端工作站分派解码及校正、特效处理、三维合成处理运算渲染任务；

运算渲染的步骤：用于运算渲染服务器或前端工作站根据被分配的运算渲染任务，到存储服务器中读取各路原始视频文件，并对原始视频文件进行解码和校正、特效处理、三维合成的渲染处理运算，之后将处理运算后的视频图像缓存在本地；在运算渲染服务器或前端工作站对原始视频文件进行解码和校正、特效处理、三维合成处理运算的过程中，动态分配和调整混合使用CPU和GPU编解码和处理；在编辑过程中，前端工作站将选择不同段落的待编辑视频画面的时码的入点和出点，并记录针对该段视频的校正、特效处理、三维合成、拼接指令；

结果传输的步骤：用于运算渲染服务器将处理运算的结果传输给前端工作站，如果运算渲染任务是在前端工作站中进行的则跳过传输；前端工作站根据各路运算渲染服务期传递回的运算结果和多路渲染后的视频画面信息根据其各自对应的位置信息进行处理，生成并记录视频文件；

显示的步骤：用于前端工作站将运算结果和多路渲染后的视频画面信息根据其各自对应的位置信息进行处理，并将各路的视频画面通过显示设备显示；

任务的完成与结束的步骤：用于对于某一台前端工作站，当前的视频画面编辑完成后，记录完整的不同段落的待编辑视频画面的时码的入点和出点，并记录针对该段视频的校正、特效处理、三维合成、拼接等指令，形成最终的视频编辑文件；在整个编辑过程中，对生成的视频进行完整的编码和记录，形成最终的视频文件；前端工作站通知任务资源调度服务器本次编辑任务完成，任务资源调度服务器将本任务占用的运算渲染服务器释放到资源池中，等待被别的任务使用。