[发明专利]一种视频传输控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及视频传输技术领域，具体地说，是一种视频传输控制方法及系 统。

背景技术

在当前的因特网上，传输实时视频信息仍然面临巨大的挑战。传统的因特 网提供的是一种尽力而为(Best-effort)的通信服务，网络将尽力传输所有的通信 数据，但不提供任何服务质量(QoS，Quality of Service)的保证。为保障实时视 频数据传输，学术界在视频传输的QoS领域已经开展了大量的研究工作，并且 IETF(Internet Engineering Task Force，互联网任务组)提出了综合服务、差别 服务、多协议标记交换、流量工程等QoS技术解决方案。但由于QoS是端到端 的问题，涉及到全网，单靠一个或几个环节不能从根本上解决问题。于是，人 们也开始考虑如何在应用层加入重传等机制来提供一定的视频质量保证，但并 没有取得很好的效果。到目前为止，视频传输的QoS问题也还没有得到很好的 解决。

除了为网络增加更好的QoS保障机制之外，人们也在不断的深入研究视频 压缩的方法，以希望能够找到对网络友好的新的视频编码方法，H.264/AVC便 是在这种背景下诞生的。它是由ISO/IEC(International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission，国际标准化组织/国际 电工委员会)和ITU-T(International Telecommunication Union- Telecommunication Standardization，国际电信联盟-电信标准部)联手制定的， 具有很高的编码效率，而且码流结构网络适应性强，增加了差错恢复能力，能 够很好地适应因特网和无线网络的应用。H.264/AVC标准只规定了编码器的标 准输出码流，并没有说明具体实现。如何高效的实现H.264/AVC的编码器已经 成为目前的研究热点，不过目前的方法主要集中在如何根据视频流的特点更好 地压缩视频上，并没有把实时的网络信息考虑进去。

综上可见，目前视频的传输机制与视频编码过程的研究是相对独立的，并 没能有机的结合起来。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种视频传输控制方法及系统，不需要改 造现有的网络条件，就可以很好地改善实时视频质量，提高视频传输中的服务 质量，实现面向普通用户的广泛的视频质量保障。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种视频传输控制方法，包括：

在视频传输过程中，收集网络实时状况及视频状态信息，并将收集到的信 息进行规格化处理；

根据规格化后的网络及视频状态信息估计视频质量，计算视频编码率；

根据计算得到的视频编码率对视频进行编码压缩处理，并将压缩处理后的 视频进行传输。

进一步地，所述网络实时状况包括时延、抖动和丢包率；所述收集网络实 时状况通过获取RTCP流中的反馈信息来实现。

进一步地，在等待RTCP流中的反馈信息的过程中，将视频的每个关键帧 与下一个关键帧之间的所有帧组成一组，计算并保存每组视频的视频质量值 SSIM；获取RTCP流中的反馈信息后，根据反馈中的网络状态信息计算每组视 频的估计视频质量，所述估计视频质量由以下公式计算：

其中，ε_d＝1/100，ε_j＝1/20，ε_l＝256，每组视频的视频质量值SSIM为该组内所 有帧视频质量值的平均值，delay、jitter、lost分别对应时延、抖动、丢包率三 个网络状况参数。

进一步地，将收集到的信息进行规格化处理包括：

将每一个输入的实数值x分割为N个取值位于0～1之间的输出，计算第n 个输出的值使用的公式如下：

其中，丢包率不需要规格化，N与bn根据输入数据的分 布特征指定，对于时延，N取为4，bn依次为0.7、3.6、7.3、100；对于抖动， N取为4，bn依次为1.38、4.6、13.9、20；对于帧复杂度，N取为8，bn依次 为15000、25000、35000、45000、55000、70000、90000、120000；r为输入 数据可能的取值范围。