[发明专利]一种利用部分幅面数据实现快速处理大幅面视频图像的方法

说明书

本发明公开了一种利用部分幅面数据实现快速处理大幅面视频图像的方法，CPU将对全幅面影像数据进行筛选，得到部分幅面影像数据；CPU将所述部分幅面影像数据上行至GPU；GPU将所述部分幅面数据重构为全幅面影像数据；GPU输出重构后的全幅面影像数据；采用本发明能够实现快速预览，灵活性强。

技术领域

本发明涉及媒体技术领域，具体涉及一种利用部分幅面数据实现快速处理大幅面视频图像的方法。

背景技术

随着时代的发展和经济水平的提高，人们对休闲娱乐行业的要求也越来越高，人们要求优秀的影视作品不仅要立意深刻，而且必须制作精良、画面清晰，给人带来真正的身临其境，从而实现足不出户看天下。超高清(指视频图像的像素分辨率为4096×2160，以下简称4K)时代应运而生，4K视频将迅速占领人们的日常生活，甚至已成为视频制作方向的核心和重点。渲染效率是4K面临最大的问题，往往会通过提高CPU和GPU的性能来提高渲染效率。

在图形学领域中，渲染指把图形定义数字化成一组像素强度值。在非编软件中，常需要将多层时间线上的素材合成为一个视频文件，那么渲染处理过程就涉及到多层素材的数据，数据量很大；同时随着4K的普及，渲染过程需要处理的数据量就更大了，因此渲染所等待的时间也相应变长，特别是在素材层数较高时，这将直接影响用户的体验。

现有技术中常用的渲染方法主要有以下两种：

1.配置单块GPU

为系统配置单块GPU，在CPU的控制下，将渲染影像所需的所有原始数据全部传入GPU进行处理，以串行方式顺序渲染每一幅画面帧，这种方式的缺陷很明显，即渲染过程的速度很慢而且效率也很低：单块GPU在同一时间内只能渲染一帧画面；上行传输大量数据造成对CPU资源的长时间占用，因此对CPU和GPU的性能要求都很高。

2.配置多块GPU

此方法主要是以分布式处理的思想渲染视频流：将视频流数据按画面帧数交叉分组(通常与GPU数量一致，如1、3、5、7...一组，配置2块GPU；或1、4、6、9...为一组，配置3块GPU；...)，接着将画面帧依次传入对应GPU渲染，达到同时渲染多个画面帧的目的，最后将帧序列组成完整视频。这种方法对比单块GPU已有所改进，但是仍然存在代价高和预览慢的缺陷：

(1)代价高

这种高效渲染的方法完全是建立在多块GPU的硬件基础上，而GPU比较昂贵，只有一些较为大型的公司、组织才能配置得起数量众多的GPU；而小型用户能够负担的硬件条件是有限的，不断地通过增加GPU数量提升渲染速度的做法的性价比不高。

(2)预览慢

在编辑过程中预览视频效果是很常见的操作，预览过程中不需要完美的画面质量，即使采用多GPU渲染操作，但预览的响应速度仍然无法保证，其一是因为预览算法优化不足；其二因为渲染的瓶颈在于数据上行至GPU的数据通信速度。

发明内容

本发明的目的在于：一种利用部分幅面数据实现快速处理大幅面视频图像的方法，解决了目前在对大幅面视频图像进行渲染处理过程中，采用多块GPU提高处理效率导致成本高和预览慢的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种利用部分幅面数据实现快速处理大幅面视频图像的方法，包括以下步骤：

步骤1：CPU将对全幅面影像数据进行筛选，得到部分幅面影像数据；

步骤2：CPU将所述部分幅面影像数据上行至GPU；

步骤3：GPU将所述部分幅面数据重构为全幅面影像数据；

步骤4：GPU输出重构后的全幅面影像实现预览。

进一步的，所述步骤1具体为：