Mpeg視頻處理方法、裝置和系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及視頻領域，特別涉及一種利用混合閃存系統實現的與視頻存取相關的 MPEG(Moving Pictures Experts Group,動態圖像專家組）視頻處理方法、裝置和系統。
【背景技術】
[0002] 隨著與視頻相關的互聯網業務的蓬勃發展，大容量、高性能的閃存介質已經成為 存儲系統中的重要組成部分，主要體現在兩個方面：第一個方面是在網站側，視頻服務網站 在其存儲系統中大量引入高性能的閃存，例如SSD(S 〇lid State Disk，固態硬盤），用于內 容的緩存，以更好地改善用戶訪問體驗；第二個方面是在終端側，在日益成為主流視頻訪問 終端的移動設備上，大容量的閃存卡也成為保存視頻數據的必不可少的重要配置。
[0003] 目前閃存技術以NAND為主流，它又可以被分為SLC(Single Layer Cell，單層單 元）閃存和MLC(Multi-Layer Cell，多層單元）閃存兩種主要類型。其中SLC擁有較高的 讀寫速度，以及十萬次量級的可擦寫次數，可靠性較高，但是其單位價格過高，在大規模應 用時成本極高;MLC擁有較大的容量和低廉的價格，但是其可擦寫次數通常在一萬次以下， 從而在高效的數據保存方面的可靠性較低。
[0004] 因此，如何利用閃存技術實現高性價比、高可靠保存的視頻數據存儲系統成為當 前業界關注的問題。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例所要解決的一個技術問題是：如何利用閃存技術實現高性價比、高 可靠保存的視頻數據存儲系統。
[0006] 根據本發明實施例的一個方面，提供一種MPEG視頻處理方法，包括：將MPEG視頻 幀拆分為圖像組頭部數據、內部編碼幀、雙向內插幀、前向預測幀；根據MPEG視頻幀的拆分 結果形成記錄各個視頻幀相關信息的視頻幀類型映射表；將內部編碼幀、圖像組頭部數據 和視頻幀類型映射表保存到第一閃存，將雙向內插幀和前向預測幀保存到第二閃存，其中， 第一閃存的讀寫速度和可靠性高于第二閃存。
[0007] 在一個實施例中，所述根據MPEG視頻幀的拆分結果形成記錄各個視頻幀相關信 息的視頻幀類型映射表包括：根據MPEG視頻幀的拆分結果確定各個視頻幀的類型、長度和 順序，并將各個視頻幀的類型、長度和順序記錄到視頻幀類型映射表。
[0008] 在一個實施例中，所述第一閃存是單層單元閃存，所述第二閃存是多層單元閃存。
[0009] 在一個實施例中，該方法還包括：從第一閃存中讀取視頻幀類型映射表；根據視 頻幀類型映射表中保存的視頻幀的類型，分別從第一閃存和第二閃存中讀取相應的視頻幀 數據，其中，第一閃存的讀寫速度和可靠性高于第二閃存；根據視頻幀類型映射表中保存的 視頻幀的順序，將讀取的各個視頻幀數據按序重組為MPEG視頻幀。
[0010] 在一個實施例中，所述分別從第一閃存和第二閃存中按序讀取相應的視頻幀數據 包括：從第一閃存中讀取圖像組頭部數據和內部編碼幀，從第二閃存中讀取雙向內插幀和 前向預測幀。
[0011] 根據本發明實施例又一個方面，提供一種MPEG視頻處理裝置，包括：拆分模塊，用 于將MPEG視頻幀拆分為圖像組頭部數據、內部編碼幀、雙向內插幀、前向預測幀；映射表形 成模塊，用于根據MPEG視頻幀的拆分結果形成記錄各個視頻幀相關信息的視頻幀類型映 射表；分類存儲模塊，用于將內部編碼幀、圖像組頭部數據和視頻幀類型映射表保存到第一 閃存，將雙向內插幀和前向預測幀保存到第二閃存，其中，第一閃存的讀寫速度和可靠性高 于第二閃存。
[0012] 在一個實施例中，所述映射表形成模塊，具體用于：根據MPEG視頻幀的拆分結果 確定各個視頻幀的類型、長度和順序，并將各個視頻幀的類型、長度和順序記錄到視頻幀類 型映射表。
[0013] 在一個實施例中，該裝置還包括：映射表獲取模塊，用于從第一閃存中讀取視頻中貞 類型映射表；分類讀取模塊，用于根據視頻幀類型映射表中保存的視頻幀的類型，分別從第 一閃存和第二閃存中讀取相應的視頻幀數據，其中，第一閃存的讀寫速度和可靠性高于第 二閃存；重組模塊，用于根據視頻幀類型映射表中保存的視頻幀的順序，將讀取的各個視頻 幀數據按序重組為MPEG視頻幀。
[0014] 在一個實施例中，所述分類讀取模塊，具體用于：根據視頻幀類型映射表中保存的 視頻幀的類型，從第一閃存中讀取圖像組頭部數據和內部編碼幀，從第二閃存中讀取雙向 內插幀和前向預測幀。
[0015] 根據本發明實施例再一個方面，提供一種MPEG視頻處理系統，包括：前述的MPEG 視頻處理裝置，以及包括第一閃存和第二閃存，其中，第一閃存的讀寫速度和可靠性高于第 二閃存。
[0016] 根據本發明實施例又一個方面，提供一種MPEG視頻處理系統，包括：前述的MPEG 視頻處理裝置，以及混合閃存系統；其中，混合閃存系統包括第一閃存和第二閃存，其中，第 一閃存的讀寫速度和可靠性高于第二閃存。
[0017] 本發明實施例通過拆分MPEG視頻幀，并編制相應的視頻幀類型映射表，進而將 MPEG視頻幀的關鍵信息由讀寫速度和可靠性較高的高性能閃存保存，非關鍵信息由讀寫速 度和可靠性較低的低性能閃存保存，從而能夠降低全部采用高性能閃存保存視頻數據導致 的高存儲成本，同時在低性能閃存失效時，又可以利用保存在高性能閃存中的視頻幀的關 鍵信息保證視頻的播放體驗，從而實現了一種具有高性價比和高可靠性保存的視頻數據存 儲方案。相應的，本發明實施例還提出一種視頻重組方案，能夠依據視頻幀類型映射表將高 性能閃存和低性能閃存中分別保存的視頻幀數據讀取出來，并按序重組成MPEG視頻幀。
[0018] 通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特征及其 優點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0019] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020] 圖1示出了 MPEG視頻幀序列的一個示例。
[0021] 圖2是本發明與視頻存取相關的MPEG視頻處理系統的TK意圖。
[0022] 圖3是本發明與視頻分類存儲相關的MPEG視頻處理的一種實現方式的流程圖。
[0023] 圖4是本發明與視頻重組相關的MPEG視頻處理的一種實現方式的流程圖。
[0024] 圖5是本發明MPEG視頻處理裝置一個實施例的結構示意圖。
[0025] 圖6是本發明MPEG視頻處理裝置再一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下 對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使 用的任何限制。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提 下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0027] 為了實現具有高性價比和高可靠性保存的視頻數據存儲方案，本發明的發明人提 出一種利用混合閃存系統實現的分類存儲的視頻數據存儲方案，即，確定MPEG視頻幀中的 關鍵信息和非關鍵信息，將關鍵信息和非關鍵信息分別保存在混合閃存系統中的高性能閃 存和低性能閃存，從而實現一種能夠兼顧性價比和可靠性的視頻數據存儲方案。
[0028] 其中，確定MPEG視頻幀中的關鍵信息和非關鍵信息是本發明的基礎。本發明提出 了一種確定MPEG視頻幀中的關鍵信息和非關鍵信息的方法。下面具體說明。
[0029] MPEG是當前主流的視頻數據編碼，其輸出是一組壓縮好的圖片，這些序列化的圖 片組成一個GOP(Group of Pictures,圖像組）。在MPEG視頻中，一個GOP通常由一系列的 視頻幀組成。圖1示出了 MPEG視頻幀序列的一個示例。如圖1所示，MPEG視頻幀主要包 括I幀、B幀、P幀的幀類型。其中：1幀為內部編碼幀，是GOP內的一幅完整的圖片，是GOP 內其它幀B幀和P幀的背景圖片；B幀是雙向內插幀，記錄當前B幀及其前后幀的差別，通 過前后幀上的差異疊加形成B幀畫面；P