一种基于ROI的视频码率控制方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于roi的视频码率控制方法，其特征在于，包括：通过训练视频集构建一组质量调整参数曲线图，所述一组质量调整参数曲线图用于反映在多个不同的视觉感兴趣区roi面积占比情况下，质量调整参数与码率变化率的关系曲线；对待处理视频中的每一帧依次执行以下步骤：若当前帧含有roi，则获取当前帧的roi面积占比，并根据所述roi面积占比调用适用于当前帧的质量调整参数曲线图；根据预设的目标码率变化率和所述适用于当前帧的质量调整参数曲线图，得到当前帧的质量调整参数；根据所述当前帧的质量调整参数，得到用于当前帧中roi的第一量化参数；获取用于当前帧中非roi的第二量化参数；根据每一帧的第一量化参数对相应帧中的roi进行编码，并根据所述第二量化参数对相应帧中的非roi进行编码。2.如权利要求1所述的视频码率控制方法，其特征在于，所述获取用于当前帧中非roi的第二量化参数，包括：设定质量因子；根据所述质量因子，得到用于当前帧的非roi的第二量化参数，所述第二量化参数用于在编码过程中为当前帧中非roi内的各编码单元减少比特数。3.如权利要求1所述的视频码率控制方法，其特征在于，所述根据所述当前帧的质量调整参数，得到用于当前帧的roi的第一量化参数，具体包括：获取当前帧的初始量化参数；采用所述当前帧的质量调整参数对所述当前帧的初始量化参数进行调整，得到所述当前帧中roi的第一量化参数，所述第一量化参数用于在编码过程中为当前帧中roi内的各编码单元增加比特数。4.如权利要求1所述的视频码率控制方法，其特征在于，所述构建一组质量调整参数曲线图，具体包括：选定具有多种roi面积占比的训练视频集，每个训练视频中的所有帧均具有相同的roi面积占比；预设多个质量调整参数；逐一计算每个训练视频在不同质量调整参数下的调整后码率，以及每个训练视频在无质量调整参数下的正常码率；根据所述调整后码率和所述正常码率，确定每个训练视频所对应的多个码率变化率；汇总所有训练视频的所有码率变化率；对所述多种roi面积占比、所述所有码率变化率和所述多个质量调整参数进行匹配，并根据所述匹配结果构建多个不同的roi面积占比分别对应的质量调整参数曲线图。5.如权利要求4所述的视频码率控制方法，其特征在于，所述逐一计算每个训练视频在不同质量调整参数下的调整后码率，包括：针对所述训练视频集中的每一个训练视频，逐一执行以下步骤：以第一个所述预设的质量调整参数为当前质量调整参数；
采用当前质量调整参数确定当前训练视频的第一量化参数；根据所述当前训练视频的第一量化参数对当前训练视频的每一帧中的roi进行编码；根据当前训练视频的编码结果确定当前训练视频在当前质量调整参数下的调整后码率；判断当前质量调整参数是否为所述预设的质量调整参数中的最后一个；若否，则选取下一个预设的质量调整参数作为当前质量调整参数，并跳转到前述的编码调整过程的起始步骤，所述编码调整过程的起始步骤是指，采用当前质量调整参数确定当前训练视频的第一量化参数。6.一种基于roi的视频码率控制系统，其特征在于，包括：曲线图构建模块，用于通过训练视频集构建一组质量调整参数曲线图，所述一组质量调整参数曲线图用于反映在多个不同的视觉感兴趣区roi面积占比情况下，质量调整参数与码率变化率的关系曲线；roi识别和码率控制模块，用于对待处理视频中的每一帧依次执行以下步骤：若当前帧含有roi，则获取当前帧的roi面积占比，并根据所述roi面积占比调用适用于当前帧的质量调整参数曲线图；根据预设的目标码率变化率和所述适用于当前帧的质量调整参数曲线图，得到当前帧的质量调整参数；根据所述当前帧的质量调整参数，得到用于当前帧中roi的第一量化参数；获取用于当前帧中非roi的第二量化参数；编码模块，用于根据每一帧的第一量化参数对相应帧中的roi进行编码，并根据所述第二量化参数对相应帧中的非roi进行编码。7.如权利要求6所述的视频码率控制系统，其特征在于，所述roi识别和码率控制模块包括第二量化参数设定单元，具体用于：设定质量因子；根据所述质量因子，得到用于当前帧的非roi的第二量化参数，所述第二量化参数用于在编码过程中为当前帧中非roi内的各编码单元减少比特数。8.如权利要求6所述的视频码率控制系统，其特征在于，所述roi识别和码率控制模块还包括第一量化参数获取单元，具体用于：获取当前帧每个编码单元的初始量化参数；采用所述当前帧的质量调整参数对所述当前帧每个编码单元的初始量化参数进行调整，得到所述当前帧中roi的第一量化参数，所述第一量化参数用于在编码过程中为当前帧中roi内的各编码单元增加比特数。9.如权利要求6所述的视频码率控制系统，其特征在于，所述曲线图构建模块包括：训练集选定单元，用于选定具有多种roi面积占比的训练视频集，每个训练视频中的所有帧均具有相同的roi面积占比；预设多个质量调整参数；调整后码率计算单元，用于逐一计算每个训练视频在不同质量调整参数下的调整后码率；正常码率计算单元，用于逐一计算每个训练视频在无质量调整参数下的正常码率；码率变化率计算单元，用于根据所述调整后码率和所述正常码率，确定每个训练视频所对应的多个码率变化率；汇总单元，用于汇总所有训练视频的所有码率变化率；
匹配和构图单元，用于对所述多种roi面积占比、所述所有码率变化率和所述多个质量调整参数进行匹配，并根据所述匹配结果构建多个不同的roi面积占比分别对应的质量调整参数曲线图。10.如权利要求9所述的视频码率控制系统，其特征在于，所述调整后码率计算单元，具体用于：针对所述训练视频集中的每一个训练视频，逐一执行以下步骤：以第一个所述预设的质量调整参数为当前质量调整参数；采用当前质量调整参数确定当前训练视频的第一量化参数；根据所述当前训练视频的第一量化参数对当前训练视频的每一帧中的roi进行编码；根据当前训练视频的编码结果确定当前训练视频在当前质量调整参数下的调整后码率；判断当前质量调整参数是否为所述预设的质量调整参数中的最后一个；若否，则选取下一个预设的质量调整参数作为当前质量调整参数，并跳转到前述的编码调整过程的起始步骤，所述编码调整过程的起始步骤是指，采用当前质量调整参数确定当前训练视频的第一量化参数。

技术总结
本发明提供一种基于ROI的视频码率控制方法及系统，包括：构建一组质量调整参数曲线图；对待处理视频中的每一帧依次执行以下步骤：若当前帧含有ROI，则根据ROI面积占比调用适用于当前帧的质量调整参数曲线图；根据预设的目标码率变化率和适用于当前帧的质量调整参数曲线图，得到当前帧的质量调整参数；根据当前帧的质量调整参数，得到第一量化参数；获取用于非ROI的第二量化参数；根据每一帧的第一量化参数对相应帧中的ROI进行编码，并根据第二量化参数对非ROI进行编码。通过此方法，对含有ROI的视频进行编码时，既没有增加太多的编码耗时，又可以在保证人眼主观质量没有明显损失的情况下，根据不同的业务场景设置不同的码率节省目标，节省带宽成本。节省带宽成本。节省带宽成本。


技术研发人员：徐颖
受保护的技术使用者：微梦创科网络科技（中国）有限公司
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/11/9