[发明专利]一种针对多路h.264视频会议的GPU解码方法

说明书

本发明公开了一种针对多路h.264视频会议的GPU解码方法，包括以下步骤：S1：通过各分会场MCU输入多路视频会议流；S2：依据视频流中的IP信息区分每个会场；S3：采用CPU和GPU主从线程的协作方式对每个会场分别进行解码；S4：将解码之后的数据储存在服务器上；S5：针对客户端的请求对解码的数据重编码，传输到客户端；S6：客户端显示服务器发送的统计信息以及视频流。本发明解决了多个会场同时开会时，多路视频码流实时传输、解码、播放的问题，取缔CPU和GPU互相等待的状态,实现CPU和GPU的同时并行工作，并对解码之后的图像重新编码，并且存储，使之能够在客户端进行播放，从而拓展了易用性和功能性，具有较高的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及视频会议技术领域，特别涉及一种针对多路h.264视频会议的GPU解码方法。

背景技术

由ITU-T与IOS/IEC两大国际标准化组织于2003年共同提出的H.264视频编解码标准是当今视频压缩领域中压缩性能最优的实用视频编解码标准。与以前的国际标准如H.263和MPEG-4相比，最大的优势体现在以下四个方面：1.将每个视频帧分离成由像素组成的块，因此视频帧的编码处理的过程可以达到块的级别；2.采用空间冗余的方法，对视频帧的一些原始块进行空间预测、转换、优化和熵编码(可变长编码)；3.对连续帧的不同块采用临时存放的方法，这样，只需对连续帧中有改变的部分进行编码。该算法采用运动预测和运动补偿来完成。对某些特定的块，在一个或多个已经进行了编码的帧执行搜索来决定块的运动向量，并由此在后面的编码和解码中预测主块；4.采用剩余空间冗余技术，对视频帧里的残留块进行编码。例如：对于源块和相应预测块的不同，再次采用转换、优化和熵编码。

H.264编解码算法性能的改善是以算法复杂度的提高为代价的，如何在不影响解码图像质量的前提下提高解码效率，是众多学者共同的研究方向。

近年来，图形处理器(Graphic Process Unit,GPU)的快速发展使得其逐步用于通用计算。NVidia于2007年推出的统一计算设备架构(Computed Unified DeviceArchitecture,CUDA)为通用计算提供了良好的软硬件开发环境。

对高清视频进行编解码过程中运算量庞大，不符合众多实时编解码应用的需要。国内外学者们尝试在不同的处理器上使用相应的多媒体扩展指令集来提高编解码速度。如英特尔针对奔腾系列处理器提供的MMX/SSE指令集，将具备SIMD处理机制的CPU用于视频编解码，取得了一定的加速效果，但是由于CPU超高负荷运转的问题没有解决，所以系统整理的利用率仍然不高。另有一些研宄人员使用DSP芯片、以及等硬件电路来实现视频编解码的加速，部分实验取得了不错的效果，但是由于硬件设备价格昂贵等原因，不能推广使用。

有鉴于此，有必要提出一种新的方法来解决多路实时视频流解码速度提升的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种针对多路h.264视频会议的GPU解码方法。可有效地提高多路视频流的解码速度，达到实时的效果。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种基于GPU的多路h.264视频实时解码方法，所述方法包括以下步骤:

S1：通过各分会场MCU输入多路视频会议流；

S2：依据视频流中的IP信息区分每个会场；

S3：采用CPU和GPU主从线程的协作方式对每个会场分别进行解码，并行的多路对视频流进行解封包、解码。

S4：将解码之后的数据储存在服务器上便于以后查看。

S5：针对客户端的请求对解码的数据重编码，并通过网络传输到客户端。

S6：客户端显示服务器发送的统计信息以及视频流。