導入 RoI 的 OEM 指南

Android 15 推出了標準化程序,可將感興趣區域 (RoI) 使用者設定整合至 Android 影片編碼架構。這項功能提供公開 API,可將使用者設定整合至影片編碼器並進行分析,進而提升 RoI 的壓縮品質。

實作

SoC 供應商和原始設備製造商 (OEM) 可以使用 FEATURE_Roi 標記,控制影片編碼的 RoI 支援功能。如果未啟用 FEATURE_Roi,影片編碼器的行為就不會有所變更。

影片架構異動

本節將詳細說明實作此功能所需的影片架構變更。

Codec2 中的鍵

在 Android 15 中,量化參數對應項目 (QP_map) 和矩形設定 (rect) 會定義為 RoI 設定類型。此外,Codec2 (C2) 中也推出了兩個鍵,以支援這些新類型。這兩組金鑰的用法與公開 API 相同。在編碼器的框架迴圈中,設定會在執行階段動態調整,也就是在輸入緩衝區排入佇列之前,如下所述:

  • 黏滯情況下,如果沒有為目前影格提供 RoI 設定,編碼器會使用與上一個影格相同的設定。

  • 動態情況下,投資報酬率設定類型會隨之變動。

以下各節將說明 C2 中的新鍵。

kParamIndexQpOffsetMapBuffer

kParamIndexQpOffsetMapBuffer 鍵會為影格傳送 qp-offset 對應表信號。其值會使用 setParameters 中的輸入參數 PARAMETER_KEY_QP_OFFSET_MAP 設定。

kParamIndexQpOffsetMapBufferC2InfoBuffer 中的位元組陣列,具有下列屬性:

  • 長度:一個影格中的 16x16 區塊數量。

  • 值:陣列的每個值都是 16x16 區塊的 QP 偏移量,範圍為 -51 至 51。目標最大編碼單元 (LCU) 的 QP 會透過編碼器速率控制加上偏移量來計算。如果計算結果超過 0 到 51 的範圍,值會截斷為 0 到 51。

    • 如果為 0:沒有 QP 偏移,QP 會由原始速率控制決定。
    • 如果不為零:QP 是原始速率控制值加上偏移值。
    • 如果為否定值:系統會在目標 LCU 中提升影片品質。
    • 如果是肯定答案:在指定 LCU 中,影片品質會降低。
  • 用法:使用者必須將這個鍵設為 16x16 個區塊。編碼器會透過平均 LCU 中 16x16 區塊的值,將設定調整為實際的 LCU 大小。

C2_PARAMKEY_QP_OFFSET_RECTS

C2_PARAMKEY_QP_OFFSET_RECTS 鍵 (設為 coding.qp-offset-rects) 會將 RoI 設為 QpOffset-Rects。其值會使用 setParameters 中的輸入參數 PARAMETER_KEY_QP_OFFSET_RECTS 進行設定。

為了支援這個鍵,我們引入了以下結構 C2QpOffsetRectStruct

struct C2QpOffsetRectStruct : C2Rect {
  int32_t qpOffset;

  DEFINE_AND_DESCRIBE_C2STRUCT(QpOffsetRect)
  C2FIELD(width, "width")
  C2FIELD(height, "height")
  C2FIELD(left, "left")
  C2FIELD(top, "top")
  C2FIELD(qpOffset, "qp-offset")
}

地點:

  • topleft:矩形形狀的 RoI 座標。廣告指定目標會拉長,以對齊 LCU 邊界。這個值代表每個像素的左上角,例如 ((0,0), (16, 16)) 會定義完整的 16x16 區塊。

  • qpOffset:陣列的每個值都代表目標 rect 區域的 QP 偏移量。其定義和用法與 kParamIndexQpOffsetMapBuffer 值相同。

對應演算法

下表顯示公開金鑰與影片架構的對應關係:

公開金鑰或 API 在影片架構中對應
PARAMETER_KEY_QP_OFFSET_MAP 值會以 C2InfoBuffer 例項的形式傳遞至 kParamIndexQpOffsetMapBuffer
PARAMETER_KEY_QP_OFFSET_RECTS 值會從 String 轉換為 Struct C2QpOffsetRectStruct,並傳遞至 C2_PARAMKEY_QP_OFFSET_RECTS

處理錯誤

OEM 實作項目必須處理下列錯誤情況:

錯誤案例 範例 使用方式
供應商鍵和標準化鍵都會用於啟用 RoI。 使用者同時呼叫 setFeatureEnabled(FEATURE_ROI) 和供應商鍵,以便開啟 RoI。 必須開啟 RoI。
QP 偏移值在範圍內,但 SoC 供應商不支援。 使用者將 QP 偏移值設為 12,但 SoC 僅支援最高 10 的 QP 偏移值。 系統會盡力支援 QP 偏移範圍。這個值會箝制至 SoC 支援的範圍。
將多個 RoI 設定 (無論是標準化鍵還是供應商專屬鍵) 設為單一影格。 使用者同時使用標準化金鑰和供應商金鑰來處理第 1 個影格。 如果可用,架構會保留第一個標準化 rect 設定、第一個標準化 QP_map 設定,或兩者皆保留。在每個類別中,架構只會將一個標準化設定傳送至 SoC,如果有可用的標準化設定,SoC 實作必須忽略供應商設定。如果有多個設定傳送至 SoC,SoC 供應商必須只保留一個 RoI 設定,並忽略其餘設定。

系統會依下列優先順序保留設定:

  1. 標準化 rect
  2. 標準化 QP_map
  3. 供應商 rect
  4. 供應商 QP_map