[发明专利]一种云对讲系统的视频码率自适应调整方法

摘要

本发明公开一种云对讲系统的视频码率自适应调整方法，基于广域网实现数据传输，云对讲系统包括用于采集视频的设备、H.264编码器、多路转发器、视频码率自适应控制模块和若干手机，设备端设有丢包重发的重发缓冲区，手机上安装与设备对应的APP，包括步骤：设备采集视频图像，用H.264编码器进行压缩编码后，用多路转发器通过云对讲协议发送到手机APP，发送失败的数据缓存到重发缓冲区；视频码率自适应控制模块定时读取重发缓冲区的充满度值，取最大值判断网络状况，并根据结果重设实时视频码率。本发明根据网络拥塞情况实现视频码率实时调整，使其接近但不超过广域网实时带宽，既可最大程度地利用网络带宽，又可避免因网络拥塞引起手机的APP视频延时卡顿。

主权项

1.一种云对讲系统的视频码率自适应调整方法，其特征在于：基于广域网实现数据传输，所述云对讲系统包括用于采集视频的设备、H.264编码器、多路转发器、视频码率自适应控制模块和若干台手机，设备端设置有用于实现丢包重发的重发缓冲区，手机上安装有与设备对应的APP，包括以下步骤：步骤1、设备实时采集视频图像，用H.264编码器对视频图像进行压缩编码，然后将压缩数据用多路转发器通过云对讲协议发送到各台手机的APP中，没有发送成功的压缩数据缓存到重发缓冲区中；步骤2、视频码率自适应控制模块每隔T时间读取一次每一路的重发缓冲区的充满度值，进行判断每一路的网络拥塞状况：当F＜F_min时，网络空闲；当F_min≤F≤F_full时，网络满载；当F＞F_full时，网络轻微拥塞；当F≥F_blink时，网络中度拥塞；当F＜F_blink时，网络从中度拥塞中恢复；当F≥F_stop时，网络严重拥塞；当F＜F_stop时，网络从严重拥塞中恢复；当F≥F_stop且F连续N₁次递增或连续N₂次F≥F_fullstop时，网络极度拥塞；其中，T、F_min、F_full、F_blink、F_stop、F_fullstop、N₁和N₂均为常数，且F_min＜F_full＜F_blink＜F_stop＜F_fullstop；步骤3、视频码率自适应控制模块根据步骤2中读取的充满度值中的最大值，进行判断整体的网络拥塞状况，计算并重新设置H.264编码器的实时视频码率R，该实时视频码率R调整的范围为[R_min，R_max]：当网络空闲时，R=min｛（R+AIR_max），R_max｝；当网络满载时，R=｛（R+AIR_min），R_max｝；当网络轻微拥塞时，R=max｛（α×R），R_min｝；其中R_min、R_max、AIR_max、AIR_min和α均为常数；步骤4、针对每一路的网络拥塞状况，当网络中度拥塞时，每隔T时间切换一次多路转发器的视频停止发送/启动发送状态，即间歇性发送视频；当网络从中度拥塞中恢复时，停止间歇性发送视频，该路按照实时视频码率R持续发送视频；当网络严重拥塞时，停止该路的视频发送；当网络从严重拥塞中恢复时，重新启动该路的视频发送；当网络极度拥塞时，完全关闭该路的视频发送，直到这次对讲或监视结束。