[发明专利]带宽自适应流选择

说明书

技术领域

本发明涉及带宽自适应流选择。 

背景技术

传统多媒体流式传输系统典型地从源端(source)向目的端(destination)流式传输一个音频流和一个相关视频流。音频和视频流的组合带宽是在源端和目的端之间所需的信道带宽。如果例如由于网络阻塞使得这种信道带宽减少，则传统系统具有很有限的方式来充分处理这种减少。因此，现代的多媒体传输系统采用了使得源端适应变化源端-目的端带宽的各种技术。 

通常以比特流的形式处理和传输视频数据。速率控制涉及为一组图像、一个图像、一个片段或一个宏块分配比特的处理。期望的速率控制方案应该对于给定比特率最大化图像质量。存在三种常用类型的速率控制，包括：恒定比特率、可变比特率和精确比特。序列的长度可以已知或可以未知。如果已知，则可实现用于压缩流的精确比特，其可用于某些存储应用。例如，恒定比特率可用于恒定比特率传输信道，例如在广播中。恒定比特率仅需要较小的缓冲器，并且通常在推(push)模式下使用。可变比特率可用于可变带宽信道，例如用于数字视频盘。可变比特率典型地需要较大的缓冲器，并且通常在拉(pull)模式下使用。由于任一信道具有有限的带宽，所以可变比特率具有两个参数。一个可变比特率参数是最大比特率，另一个是平均比特率。设置可变比特率的最大比特率用于信道，设置可变比特率的平均比特率用于存储空间。 

典型的技术是使得多个交替音频和视频流可用于源端，其中交替流是 相同内容的编码，但是具有不同的带宽。这给源端提供了从中选择用于向目的端传输的最适当音频/视频流的可能。 

不幸地，这种现有方法具有以下缺点，例如未完全适应变化源端-目的端带宽或比特率、高图像质量变化和在图像中的阻塞。本发明公开的实施例解决了这些和其它问题。 

发明内容

通过用于带宽自适应流选择的设备和对应方法解决了本领域的这些和其它缺点和不足。 

一种选择多个交替输入流中的一个用于传输的示例性设备包括：输入确定装置，用于确定对于所述多个交替输入流中每一个的带宽需求；输出测量装置，用于测量当前可用传输带宽；和流选择装置，用于选择所述多个交替输入流中具有小于或等于所测量的当前可用传输带宽的最高确定带宽需求的一个交替输入流用于传输。 

该示例性设备还包括：与所述输入确定装置信号通信的编码器；在所述输入确定装置和所述流选择装置之间信号通信的子取样器；以及与所述输出测量装置信号通信的接收器。 

一种选择多个交替输入流中的一个用于传输的对应示例性方法包括：确定对于所述多个交替输入流中每一个的带宽需求；测量当前可用传输带宽；和选择所述多个交替输入流中具有小于或等于所测量的当前可用传输带宽的最高确定带宽需求的一个交替输入流用于传输。 

根据结合附图将阅读的以下示例性实施例的描述，本发明公开内容的这些和其它方面、特点和优点将变得清楚。 

附图说明

本发明公开内容根据以下示例性附图教导了带宽自适应流选择，其中： 

图1示出根据本发明公开内容的原理的带宽自适应流选择的流程图； 

图2示出根据本发明公开内容的原理的带宽自适应流选择的视频编码 器框图； 

图3示出根据本发明公开内容的原理的带宽自适应流选择的具有视频编码和子取样的系统框图； 

图4示出根据本发明公开内容的原理的带宽自适应流选择的具有多个帧类型的流表；和 

图5示出根据本发明公开内容的原理的带宽自适应流选择的具有多流视频编码和子取样的系统框图。 

具体实施方式

本发明公开的内容定义了一种方法，用于响应于输入和输出带宽动态选择适当的交替流及其可选择子取样。因此，流带宽可以总是最佳地匹配于源端-目的端信道容量。 

在其它实施例中，对每一个交替流进行子取样，从而源端选择性仅发送部分交替流。这样提供了使得流带宽适应于实际源端/目的端信道容量的更多可能。 

所述流可包括例如视频、音频或视频和音频的数据类型。例如，如果编码器或其它源端产生超过一个音频编码流，则可使用带宽自适应流选择来选定对于当前或瞬时网络或传输线路条件要发送的适当音频编码。 

为了使得该选择方法适应于系统和流的经常变化动态情况，示例性实施例连续测量源端-目的端信道容量，以及源端可从中选择的所有可能音频/视频流带宽。