[发明专利]基于可穿戴的现场运维自适应视频流传输速率控制方法

说明书

本发明的基于可穿戴的现场运维自适应视频流传输速率控制方法，所述接收端传输速率控制包括S1、对到达时间滤波S2、计算自适应阈值S3、进行过载检测S4、远程速率控制S5、REMB处理；所述发送端传输速率控制具体为，首先根据RTCP数据包包含视频流的丢包率计算发送速率，然后进一步优化调整发送速率，最后根据计算后的发送速率采用视频编解码等速率控制方法控制当前数据包的发送速率，实现视频数据流速率对网络状况的有效适应和匹配。本发明之目的在于通过视频流传输速率随网络链路质量变化自适应动态调整，较大程度的提高网络带宽利用率，提高视频流的发送速率，提升视频播放的流畅性和稳定传输速率。

技术领域

本发明涉及视频流传输速率控制技术领域，特别是涉及基于可穿戴的现场运维自适应视频流传输速率控制方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，智能可穿戴设备被越来越多地应用于电力通信网现场运维场景中，应用WebRTC(Web Real-Time Communication，网页实时通信)和可穿戴运维技术，可以建立可穿戴终端和运维平台间基于P2P连接的视频通话，实现现场运维作业远程指导，另一方面，电力通信网现场运维缺乏高效的运维数据实时交互手段，无法实现实时运维决策和运维作业精确执行，运维效率和质量不高，应用WebRTC和可穿戴运维技术，可以跨平台建立可穿戴终端和运维平台间基于P2P连接的多方视频通话，实现多方协同和辅助决策的主动式现场运维，但电力通信网运维现场网络状况复杂，移动网络信道质量不稳定，视频传输质量随网络质量波动较大，此时使用WebRTC进行视频通话的性能较差，网络延时和丢包率高，制约了可穿戴运维的高效实现。

目前，现有解决方案分两种：视频流码率控制与网络传输控制，第一种解决方案是在异构网络上结合视频编码和视频传输控制系统的自适应方法，计算编码率对视频进行编码并传输压缩视频，第二种方案提出了一种新颖的RTC拥塞控制算法，基于使用卡尔曼滤波器估计从发送端到接收端的数据包经历的端到端单向延迟变化的主要思想，该算法能够在一定程度上根据网络情况自适应视频流发送速率，但这些控制方法均未考虑复杂多变网络环境下，视频流的传输速率控制，对如何利用视频流码率调整实现视频流随网络带宽变化进行自适应传输均未探讨。

为了解现有技术的发展状况，对已有的论文和专利进行了检索、比较和分析，筛选出如下与本发明相关度比较高的技术信息：

技术方案1：专利号为CN102761741B的《基于编解码端缓存的视频编码码率控制系统和方法》专利，涉及一种应用于高性能视频传输的视频编解码系统和方法，主要通过两步完成：第一，模拟所述解码端缓存装置在每一时刻的缓存状态：在CBR情况下，所述模拟所述解码端缓存装置在每一时刻的缓存状态的步骤为：估算所述解码端缓存装置的满度；所述控制视频编码的编码码率的步骤为：当估算的解码端缓存装置的满度大于或等于满度阈值，或者编码端缓存时延大于或等于时延阈值时，按照所述编码端缓存装置的满度和估算的解码端缓存装置的满度对视频编码的目标比特数进行约束；第二，根据所述编码端缓存装置的缓存状态和模拟的解码端缓存装置的缓存状态，控制视频编码的编码码率：在VBR情况下，所述按照所述编码端缓存装置的满度和估算的解码端缓存装置的满度对视频编码的目标比特数进行约束。虚拟解码端缓存装置用于模拟解码端缓存装置在每一时刻的缓存装置状态，码率控制装置根据编码端缓存装置的缓存状态和虚拟解码端缓存装置模拟的解码端缓存装置的缓存状态，控制视频编码装置的编码码率。

技术方案2：专利号为CN103067720B的《一种基于H.264视频编码标准的宏块层码率控制方法》专利，涉及一种基于H.264视频编码标准的宏块层码率控制方法，主要通过五步完成：第一，利用流体阻塞模型和线性追踪理论计算当前帧的目标比特数；第二，分配宏块层的比特数；第三，预测当前帧中当前宏块图像亮度的平均绝对误差比率；第四，计算当前帧中当前宏块的量化参数；第五，利用从步骤四得出的参数值，实现当前帧中每个宏块的率失真优化。本发明方法在控制码率精度的同时，能够获得更好的主观视频质量，从而提高视频图像的连续性和稳定性。本发明方法简单，易于硬件实现，有良好的应用前景。