[发明专利]一种基于电力线的视频信号传输方法

权利要求书

1.一种基于电力线的视频信号传输方法，该方法包括如下步骤：

S1.在多个电力设备之间设置多个载波数据发送端和并在中控室设置载波数据接收端；

S2.原始视频信号经基本层数字编码和增强层模拟编码的分层编码，对应得到数字信道编码信号和模拟编码信号，将数字信道编码信号和模拟编码信号打包得到待发送数据包；

S3.获取待发送的数据包，并动态确定目标信息速率；

S4.根据预设的帧结构确定信息帧，所述信息帧包括信息帧头和信息数据，所述信息帧头包括所述目标信息速率，所述信息数据包括所述数据包；

S5.将所述信息帧发送至中控室接收端，完成视频信号的传输；

其中在S2中，基本层数模编码过程为：原始视频信号经基于最优量化参数的数字信源编码器得到数字比特流，数字比特流经数字信道编码器得到数字信道编码信号，增强层模拟编码过程为：数字比特流经视频解码器得到重建的数字编码视频，原始视频信号与重建的数字编码视频求差得到残差信号，残差信号经模拟编码器得到模拟编码信号；

所述S3中，包括：按照预设的临时信息速率向接收端发送信道探测帧，指示所述接收端确定接收所述信道探测帧的第一信噪比，所述信道探测帧包括发送功率；获取接收端以所述临时信息速率发送的应答帧，所述应答帧包括所述第一信噪比；确定接收所述应答帧的第二信噪比；在所述第一信噪比和所述第二信噪比均不小于预设阈值时，将所述临时信息速率作为所述目标信息速率；

在所述按照预设的临时信息速率向接收端发送信道探测帧之后，还包括：当在预设时间段内未接收到接收端发送的应答帧时，重复执行更新所述临时信息速率，直至接收到接收端发送的应答帧；所述更新所述临时信息速率包括：降低所述临时信息速率，并将降低后的临时信息速率作为新的临时信息速率；

在所述步骤S5中，所述视频信号传输过程中，还建立了残差信号分块后的子块的块方差与量化参数之间的线性函数关系，对应的建立过程为：

S51.在设定的量化参数取值范围内，选取最高值QP_min和最低值QP_max；

S52.将原始视频信号划分为多个画面组GoP，由每个GoP分别得到与QP_min和QP_max对应的残差信号数据；

S53.对步骤S52.获得的两组的残差信号数据分别进行3维DCT变换，将3维DCT变换得到的DCT系数进行分块，获取分块后每个子块的块方差，用λ_i表示第i个子块的块方差；

S54.用线性函数lnλ_i＝k_i·QP+w_i表示lnλ_i随QP变化的曲线，可得：

式中，和表示在QP_min和QP_max下第i个子块的块方差，k_i和w_i为第i个子块对应的曲线参数；

S55.对于一个GoP中的每个子块，都对应得到一组k_i和w_i，则对于任意给出的一个量化参数QP的数值，可得在量化参数QP下第i个子块的块方差λ_{i_QP}为：

λ_{i_QP}＝exp(k_i·QP+w_i)。

2.如权利要求1所述的方法，在所述步骤S5中，还包括视频信号重建的过程：

接收端接到的所述信息帧经数字信道解码器得到重建的数字信道编码信号，由重建的数字信道编码信号得到重建的数字比特流，重建的数字比特流经数字信源解码器得到重建的数字编码视频；

接收端接到的所述信息帧与重建的数字信道编码信号求差得到带躁的模拟编码信号，带躁的模拟编码信号经模拟解码器得到重建的残差信号；

重建的数字编码视频与重建的残差信号相叠加，获得重建的原始视频信号。

3.如权利要求2所述的方法，所述数字信道解码器通过如下方法重建数字信道编码信号：

通过数字信道管理函数创建一包含文件标识符的ION共享内存；

根据所述文件标识符构建私有句柄结构对象并根据所述私有句柄结构对象以及所述ION共享内存创建接收端窗口缓存器；

在接收端接收到所述信息帧时，将所述信息帧中的所述数据包填充至所述接收端窗口缓存器中；

将被所述数据包填充的所述接收端窗口缓存器对应的所述私有句柄结构对象传递至一视频库中；

所述视频库根据接收到的所述接收端窗口缓存器对应的私有句柄结构对象访问所述接收端窗口缓存器中的所述数据包，并进行解码。