[发明专利]一种P2P流媒体系统中的SVC视频文件的分片方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SVC视频文件的分片方法，具体涉及一种P2P流媒体系统中的SVC视频文件的分片方法，属于视频文件处理技术领域。

背景技术

近年来，P2P流媒体技术已经在互联网上取得了巨大成功，在世界范围内获得了广泛的应用。随着移动通信技术和移动设备的发展，P2P技术在移动网络中也即将得到广泛的应用。另外，随着三网融合技术的发展，用户将使用多种终端通过多种网络进行共享和互动，因此，如何实现异构网络中异构终端的P2P交互与共享是一个亟待解决的问题。而SVC（Scala ble Video Coding，可扩展视频编码）技术则是这一问题的最佳解决方案。

采用SVC技术时，视频被编码一次即可生成多个分层，包括一个基本层和多个增强层。其中基本层可独立解码，产生一个基本质量的视频。而增强层在基本层解码完成的基础上进行解码，能够在空间、时间和质量三个维度上对视频质量进行扩展。当在P2P系统中应用SVC技术时，不同类型的终端通过获取不同数目的增强层来获得相应质量的视频。同时，由于不同类型终端上各层信息的一致性，获取不同质量视频的终端之间可以实现数据的共享与交互，因此可以大大提高P2P网络数据分发的效率。

在P2P系统中，为了提高数据分发效率并跟踪每个用户都拥有什么，文件被分为分片在网络中传输。为了充分发挥SVC的优势，当对SVC视频数据进行分片时也需要采用与单层视频数据不同的分片方法。在传统的P2P系统中，单层视频数据一般被分为等大小的分片在网络中分发，客户端每接收到一个分片即可对分片进行解码播放，并获得单一质量的视频。然而为了便于视频质量的调整和用户之间的数据共享，SVC视频一般以层为单位进行分片，此时需要考虑的则是层间的同步和协调问题，而传统的等大小的分片方法不能满足这一需求。目前针对SVC格式的视频，研究者多采用基于时长的分片方法，即将SVC视频数据的各层以特定的播放时长进行分片，以便于层间数据的同步。然而，由于此时各分片的数据量大小各不相等，为了实现分片的传输与校验，服务器需要将各分片的大小信息进行统计并分发给每个客户端，因此会增大服务器和网络的开销，影响视频的同步与协调质量。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种降低服务器和网络开销、提高视频的同步和协调质量的P2P流媒体系统中的SVC视频文件的分片方法。

技术方案：本发明所述的一种P2P流媒体系统中的SVC视频文件的分片方法，所述SVC视频文件被封装为至少一个NAL单元，每个NAL单元包括一个原始字节序列负载RBSP和一组对应于视频编码的NAL头信息，所述NAL头信息中包括空间层标识值D、时间层标识值T、质量层标识值Q，所述分片方法包括如下步骤;

S1、读取SVC视频数据，在NAL头信息中提取三元组值（D,T,Q），将三元组值（D,T,Q）相等的NAL单元存储在同一子文件中，同时统计并存储每个子文件的文件大小C(i,j,k)，其中，（i,j,k）的取值对应（D,T,Q）的值；

S2、将每个子文件均分为N个分片，预设每个分片的最大取值为S_max，最小取值为S_min，则分片数N为符合下式的任意一个整数：且每个子文件中的分片数N相等；

S3、根据步骤S2中计算得到的分片数N，对每个子文件进行分片，每个分片的大小为并且采用数据填充的方式使每个子文件中的每个分片大小相等。

本发明技术方案的进一步限定为，所述SVC视频文件为JSVM编码文件，其存储格式为H.264/AVC，JSVM编码、H.264/AVC格式的文件，是目前P2P流媒体系统中常用的SVC视频文件，也是在视频的同步和协调中对服务器和网络开销最大的SVC视频文件，此种SVC视频文件的分片是本领域技术人员急需解决却又一直无法克服的技术问题。

进一步地，所述SVC视频文件包括非视频数据，在步骤S1中，对于所述非视频数据存储于三元组值（D,T,Q）为（0,0,0）的子文件中。SVC视频文件通常包括包括一个基本层和多个增强层，基本层的三元组值（D,T,Q）为（0,0,0），因此，非视频数据存储于基本层所在的子文件中，不影响视频数据的播放，进一步节约网络开销。

进一步地，步骤S1中，统计子文件的文件大小的方法为：累计存储于该子文件中的每个NAL单元的大小，对子文件的大小的计算方法有很多，但是，因为每个NAL单元的头信息中均存储了该NAL单元的大小，直接获取此数据进行累加，取得的子文件的大小精准，并且节约的计算量，加快的分片的速度。