实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法，其中包括云发布子系统，用以呈现音视频发布界面；云存储子系统，用以存储转码后的文件；云转码子系统；云转码子系统包括：转码因子库；转码预处理模块，用以分析云发布时选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码以及从转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块；转码模块。采用该种结构的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法，可以根据云发布选择的转码需求组装转码模块，每个转码模块实现不同的功能，满足大规模转码需求，同时生成多种音视频编码格式、多种码率的文件，大幅提高转码速度，提升转码速率，具有更广泛的应用范围。
【专利说明】实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及文件转码【技术领域】，尤其涉及基于云计算的音视频内容的多种码率和编码格式的转码领域，具体是指一种实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法。
【背景技术】
[0002]新媒体的发展将是未来媒体的发展的新趋势，互联网音视频行业也在飞速发展，音视频文件的需求越来越大；同时，不同平台和终端又需要不同编码格式和码率的音视频文件，音视频转码工作是一项不可省却的工作。
[0003]现有转码技术中，还存在以下不足:
[0004]1、单个转码器转码的效率低下，已经不能满足目前音视频行业快速发展的需要；
[0005]2、目前的云转码系统，使用多个转码器，但转码器之间的协作效率低下，不能较好的解决多终端上传文件以及同时生成多码率、多编码格式的文件等问题；
[0006]3、目前的云转码系统，较少与云存储配合，不能使云转码发挥更高效率。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现同时生成多种音视频编码格式、多种码率的文件、大幅提高转码速度、提升转码速率、具有更广泛应用范围的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法。
[0008]为了实现上述目的，本发明的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法具有如下构成:
[0009]该实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统，其主要特点是，所述的系统包括:
[0010]云发布子系统，用以在各终端呈现音视频发布界面；
[0011]云存储子系统，用以存储转码后的音视频文件；
[0012]云转码子系统；
[0013]所述的云转码子系统包括:
[0014]转码因子库，用以存储音视频文件之间的码率和编码格式转码功能单元；
[0015]转码预处理模块，用以分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码以及从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块；
[0016]转码模块，用以对所述的被选择的音视频文件进行转码。
[0017]较佳地，所述的转码预处理模块包括:
[0018]预处理单元，用以分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码；
[0019]任务管理单元，用以从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块。
[0020]更佳地，所述的预处理单元包括:
[0021]通知子单元，用以接收所述的云发布子系统发送的同步消息；
[0022]接收子单元，用以接收云发布子系统上传的音视频文件；
[0023]解码子单元，用以对所述的音视频文件进行解码。
[0024]更佳地，所述的任务管理单元包括:
[0025]调度子单元，根据转码要求及目前文件格式生成相匹配的转码模块并将该音视频文件加入待转码的序列；
[0026]序列子单元，用以存储所述的待转码的序列；
[0027]分配子单元，用以将待转码的序列中的音视频文件分配给相匹配的转码模块。
[0028]本发明还涉及一种基于所述的系统实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤:
[0029](I)所述的云发布子系统在各终端呈现音视频发布界面；
[0030](2)所述的转码预处理模块分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码；
[0031](3)所述的转码预处理模块从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块；
[0032](4)所述的转码模块对所述的被选择的音视频文件进行解码；
[0033](5)所述的云存储子系统存储转码后的音视频文件。
[0034]较佳地，所述的转码预处理模块包括预处理单元，所述的预处理单元包括通知子单元、接收子单元和解码子单元，所述的转码预处理模块分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码，包括以下步骤:
[0035](21)所述的通知子模块接收云发布子系统的同步消息；
[0036](22)所述的接收子单元接收云发布子系统上传的音视频文件；
[0037](23)所述的解码子单元对所述的音视频文件进行解码。
[0038]更佳地，所述的转码预处理模块包括任务管理单元，所述的任务管理单元包括调度子单元、序列子单元和分配子单元，所述的转码预处理模块从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块，包括以下步骤:
[0039](31)所述的调度子单元接收所述的通知子单元发送的云发布子系统的同步消息；
[0040](32)所述的调度子单元根据转码要求及目前文件格式判断是否有相配合的转码模块，如果是，则继续步骤(33)，否则继续步骤(34)；
[0041](33)所述的调度子单元将该音视频文件加入待转码的序列；
[0042](34)所述的调度子单元调用转码因子库的相关转码功能单元进行组装生成相匹配的转码模块；
[0043](35)所述的分配子单元将待转码的序列中的音视频文件分配给相匹配的转码模块。
[0044]更进一步地，所述的步骤(4)和(5)之间，还包括以下步骤:
[0045](41)所述的调度子单元对转码模块的性能进行实时监控并回收空余转码模块。[0046]较佳地，所述的云存储子系统存储转码后的音视频文件，具体为:
[0047]所述的云存储子系统根据所述的音视频文件的码率和编码格式进行存储分配。
[0048]较佳地，所述的步骤(5)之后，还包括以下步骤:
[0049](6)所述的云发布子系统接收所述的云存储子系统的存储成功通知并发布音视频文件转码成功消息。
[0050]采用了该发明中的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法，具有如下有益效果:
[0051]1、该云转码系统包含转码因子库，可以根据云发布选择的转码需求组装转码模块，每个转码模块实现不同的功能，满足大规模转码需求；
[0052]2、转码因子库初期建设可配置，并可根据需要增加转码因子，支持更复杂的转码需求；
[0053]3、转码预处理模块能够对音视频文件进行解码，并且创建待转码队列，可根据转码模块的能力负责分配待转码文件，并回收空闲转码模块，使得转码模块只负责编码工作，大大提升转码效率；
[0054]4、多个转码模块，各自独立运行，互不干涉，只需实现单一编码功能，并且无需设计，由转码因子组装而成；支持集群部署，多个转码模块的同时运行，可以在高效的转码下，同时生成多种码率、编码格式的文件。
【专利附图】
【附图说明】
[0055]图1为一套完整的云转码系统的结构示意图。
[0056]图2为本发明的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统的结构示意图。
[0057]图3为本发明的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法的流程图。【具体实施方式】
[0058]为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
[0059]如图1所示，一套完整的云转码系统包括:云发布子系统、云转码子系统、云存储子系统、云分发子系统。本发明主要公开音视频的云转码子系统，如图2所示，包括:转码预处理模块、转码因子库和若干转码模块。
[0060]转码预处理模块:用于分析云发布时所选择的输出的视频格式和码率，并对文件进行解码，创建待转码队列，并从转码因子库中调用相应的转码因子，组装成相应的转码模块；并在转码完成之后通知云发布系统；
[0061]转码因子库:也可称为万能转码库，存放包括音视频文件之间的码率和编码格式转码功能单元，由一个或多个转码因子可以组装成转码模块；转码因子可配置，并可随转码任务的增加而增加；
[0062]转码模块:实际肩负转码任务的模块，转码完成后将转码后文件转给云存储子系统，并承接转码队列中的待转码文件。
[0063]此云转码方法的成功关键在于以下几点:[0064]1、转码因子库是否全面，要涵盖市场上所有主流的音视频文件的格式和码率的需求；在有新的转码需求时，及时添加转码因子，并在云发布各终端添加相应的转码选择。
[0065]2、云发布子系统能够接收转码文件和转码需求，传给转码预处理模块。
[0066]3、转码预处理模块能够成功解析转码需求，并能正确的从转码因子库中调出相应的转码因子组装出转码模块。
[0067]4、转码预处理模块能够创建转码队列，并依据转码模块的进程，分配文件到相应的转码模块。
[0068]5、转码模块完成某个文件的转码，将转码后的文件成功转给云存储系统。
[0069]转码模块可以将自身的转码能力上报给转码预处理模块，根据能力，转码预处理模块从转码队列分配待转码文件，以及对转码模块的回收。
[0070]如图3所示为音视频内容云转码子系统流转图，完成音视频文件的上传到多种码率、编码格式的文件输出，需要经历以下步骤:
[0071]第一步:云发布子系统在各终端呈现音视频发布界面，用户选择上传的文件以及要转码的格式，将消息同步给通知子单元；
[0072]第二步:接收子单元接收云发布子系统上传的音视频文件；
[0073]第三步:解码子单元负责将上传的文件做解码工作；
[0074]第四步:预处理单元的通知子单元对于云发布子系统同步的信息转给调度子单元;
[0075]第五步:调度子单元根据转码要求及目前文件格式，与转码模块进行匹配，若有配合的转码模块，将此文件加入待转码的序列子单元；如果没有匹配的转码模块，则调用转码因子库的相关转码因子，通过转码因子组装，生成相应的转码模块；
[0076]第六步:分配子单元根据转码模块现有的转码能力，将序列子单元负责管理的顶端序列的已转码文件转到转码模块，由转码模块负责编码；
[0077]第七步:调度子单元对转码模块的性能做实时监控，对空余转码模块进行回收，释放资源；
[0078]第八步:各转码模块对编码完成的文件上传给云存储，由云存储子系统进行不同的码率、编码格式的文件存储分配；
[0079]第九步:云存储子系统通知云发布子系统，文件发布转码成功消息；
[0080]采用了该发明中的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统及方法，具有如下有益效果:
[0081]1、该云转码系统包含转码因子库，可以根据云发布选择的转码需求组装转码模块，每个转码模块实现不同的功能，满足大规模转码需求；
[0082]2、转码因子库初期建设可配置，并可根据需要增加转码因子，支持更复杂的转码需求；
[0083]3、转码预处理模块能够对音视频文件进行解码，并且创建待转码队列，可根据转码模块的能力负责分配待转码文件，并回收空闲转码模块，使得转码模块只负责编码工作，大大提升转码效率；
[0084]4、多个转码模块，各自独立运行，互不干涉，只需实现单一编码功能，并且无需设计，由转码因子组装而成；支持集群部署，多个转码模块的同时运行，可以在高效的转码下，同时生成多种码率、编码格式的文件。
【权利要求】
1.一种实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统，其特征在于，所述的系统包括: 云发布子系统，用以在各终端呈现音视频发布界面； 云存储子系统，用以存储转码后的音视频文件； 云转码子系统； 所述的云转码子系统包括: 转码因子库，用以存储音视频文件之间的码率和编码格式转码功能单元； 转码预处理模块，用以分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码以及从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块； 转码模块，用以对所述的被选择的音视频文件进行转码。
2.根据权利要求1所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统，其特征在于，所述的转码预处理模块包括: 预处理单元，用以分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码； 任务管理单元，用以从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块。`
3.根据权利要求2所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统，其特征在于，所述的预处理单元包括: 通知子单元，用以接收所述的云发布子系统发送的同步消息； 接收子单元，用以接收云发布子系统上传的音视频文件； 解码子单元，用以对所述的音视频文件进行解码。
4.根据权利要求2所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的系统，其特征在于，所述的任务管理单元包括: 调度子单元，根据转码要求及目前文件格式生成相匹配的转码模块并将该音视频文件加入待转码的序列； 序列子单元，用以存储所述的待转码的序列； 分配子单元，用以将待转码的序列中的音视频文件分配给相匹配的转码模块。
5.一种基于权利要求1至4中任一项所述的系统实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤: (1)所述的云发布子系统在各终端呈现音视频发布界面； (2)所述的转码预处理模块分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码； (3)所述的转码预处理模块从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块； (4)所述的转码模块对所述的被选择的音视频文件进行解码； (5)所述的云存储子系统存储转码后的音视频文件。
6.根据权利要求5所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的转码预处理模块包括预处理单元，所述的预处理单元包括通知子单元、接收子单元和解码子单元，所述的转码预处理模块分析云发布时用户选择的音视频文件的格式和码率并对该音视频文件进行解码，包括以下步骤: (21)所述的通知子模块接收云发布子系统的同步消息； (22)所述的接收子单元接收云发布子系统上传的音视频文件； (23)所述的解码子单元对所述的音视频文件进行解码。
7.根据权利要求6所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的转码预处理模块还包括任务管理单元，所述的任务管理单元包括调度子单元、序列子单元和分配子单元，所述的转码预处理模块从所述的转码因子库中调用相应的转码功能单元组成相应的转码模块，包括以下步骤: (31)所述的调度子单元接收所述的通知子单元发送的云发布子系统的同步消息； (32)所述的调度子单元根据转码要求及目前文件格式判断是否有相配合的转码模块，如果是，则继续步骤(33)，否则继续步骤(34)； (33)所述的调度子单元将该音视频文件加入待转码的序列； (34)所述的调度子单元调用转码因子库的相关转码功能单元进行组装生成相匹配的转码模块； (35)所述的分配子单元将待转码的序列中的音视频文件分配给相匹配的转码模块。
8.根据权利要求7所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的步骤(4)和(5)`之间，还包括以下步骤: (41)所述的调度子单元对转码模块的性能进行实时监控并回收空余转码模块。
9.根据权利要求5所述的实现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的云存储子系统存储转码后的音视频文件，具体为: 所述的云存储子系统根据所述的音视频文件的码率和编码格式进行存储分配。
10.根据权利要求5所述的现音视频内容多种码率和编码格式云转码的方法，其特征在于，所述的步骤(5)之后，还包括以下步骤: (6)所述的云发布子系统接收所述的云存储子系统的存储成功通知并发布音视频文件转码成功消息。
【文档编号】H04N19/40GK103826138SQ201410091108
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】逯利军, 钱培专, 李全淼, 李克民, 宋聚平, 凌志辉, 曹晶, 侯卫东, 卢天华 申请人:赛特斯信息科技股份有限公司