[发明专利]一种传输时基于本地缓存的视频码率自适应调节方式

权利要求书

1.一种传输时基于本地缓存的视频码率自适应调节方式，其特征在于，通过对发送的视频流的缓存的监测，来预测后续网络吞吐量的大小，并调节后续视频的分辨率和码率来适应网络；

在调节视频参数时，视频的码率必须配合对应的分辨率才使解析出来的视频有足够的清晰度；且为了使码率的调节不会 太过频繁，在调节时会依据下表进行码率和分辨率的调整；

码率和分辨率的关系表格如下：

发送视频时会预先设置一个合适的分辨率并将其码率设置为对应的中码率，并申请一个缓存10秒数据的内存来缓存编码完成后等待发送的视频数据；每次摄像头返回视频图像数据时，都去检测缓存的视频数据已经占总缓存数据量的百分比，并以此来判断网络是否有变化，是否需要调整分辨率和码率，并标记新的视频图像的帧类型；

在当网络带宽下降时，进行如下处理方式：

步骤(1.1)、每次摄像头返回视频图像数据时检测网络变化，如果发现已经缓存的数据大小达到总缓存大小的45％时，则执行步骤(1.2)；如果没有则继续等待下次检测；

步骤(1.2)、开始定时检查缓存大小，并持续4秒；如果在此4秒内缓存增长到总缓存的60％，则执行步骤(1.3)；如果4秒后视频的缓存大小仍然大于总缓存的40％，则执行步骤(1.4)；如果以上两点都不满足则判定网络变稳定且带宽回升，关闭定时器并重新执行步骤(1.1)；

步骤(1.3)、缓存快速增长，代表网络变差带宽降低，此时需要同时降低分辨率和码率来尝试适配网络变化，并且还需要清空缓存中未发送的数据，且总缓存量更新为分辨率、码率改变后的缓存量；在降低分辨率和码率时，若分辨率大于320x240，则分辨率降低至下一级分辨率，且码率同步降低到对应码率级别；若分辨率正好是320x240，则只需要降低码率级别即可；在降低分辨率和码率并清空缓存后，定时检查缓存的步骤(1.2)停止，并重新执行步骤(1.1)；

步骤(1.4)、4秒后缓存的视频数据仍然没有有效减少，证明网络存在波动，且带宽的降低没有改善；此时在缓存的处理方面，不需要丢弃所有未发送的数据，而是先判断缓存中有没有未发送的视频帧段，如果有则丢弃掉这些视频帧段，如果没有则不处理；并且总缓存量也需要更新为分辨率、码率改变后的缓存量；而在处理分辨率和码率时则是以缓慢降低的方式来尝试适配网络的变化；如果码率处于当前分辨率的高级别，则降低到对应的低级别；如果码率处于当前分辨率的最低级别，则分辨率降低一个级别、码率不变；调节完成后定时器不变，从步骤(1.2)继续执行；

在当网络带宽上升时，进行如下处理方式：

步骤(2.1)、每次摄像头返回视频图像数据时检测网络变化，如果发现已经缓存的数据大小只占总缓存大小的5％，并且视频的设置不是初始的设置时，则执行步骤(2.2)；其余情况继续等待下次检测；

步骤(2.2)、开始定时检查缓存大小，并持续20秒；如果在此20秒内缓存的视频数据量出现大于5％，意味着网络状况平稳或没有变好，此时关闭定时器并重新执行步骤(2.1)；如果在此20秒内缓存的视频数据量仍然不到总缓存的5％，意味着网络带宽上升，网络的状况正在变好，调高视频的分辨率或码率以提高视频清晰度，此时执行步骤(2.3)；

步骤(2.3)、网络带宽上升，缓慢尝试提高分辨率或码率；若当前分辨率不是预设置的分辨率，执行步骤(2.4)；若当前分辨率是预设置的分辨率，则只提高码率等级并从步骤(2.1)重新执行；

步骤(2.4)、当前不是预设置分辨率时，如果码率未达到中码率，则只需要提高码率；如果码率已经达到当前分辨率的中码率，则提高分辨率等级且码率不变。