[发明专利]一种与编解码无关的视频抗丢包的方法和系统

说明书

本发明公开了一种与编解码无关的视频抗丢包的方法和系统，属于信息处理的领域，该方法包括以下步骤：S1：对视频帧进行分割，得到子帧，每个子帧分别使用对应的编码器进行独立编码；S2：对每个子帧编码后，按子帧序号的顺序，将各编码后的子帧依次进行网络分包并发送到接收侧；S3：接收侧根据分割模式，准备相应数量的解码器分别进行解码，并缓存子帧；S4：将解码完成的子帧放入原始的视频帧中的对应位置，并合成最终的视频。本发明能够动态把原始视频分割为N×N个子视频，分别编码，可以减小视频帧的长度，提高视频帧完整传输的概率。

技术领域

本发明属于信息处理的领域，具体涉及一种与编解码无关的视频抗丢包的方法和系统。

背景技术

一般的多媒体会议或多媒体通信系统中，视频子系统的处理流程为：发送侧：视频采集、视频编码、编码帧分包、网络发送；接收侧：网络接收、拼装完整帧、视频解码、视频渲染。

目前，绝大部分的视频编码算法会把视频帧按空域或时域进行预测编码；按空域编码的帧不用参考其他帧(简称关键帧)，但压缩率较低，码率较高；按时域编码的帧需要参考其他帧(简称参考帧)，压缩率较高，码率较低。由于视频编码压缩后在语义上具有很大的相关性，一旦出现网络丢包，不仅影响当前帧的解码，还会造成误码扩散，导致参考该帧及其后续帧的参考帧都无法正常解码，造成视频质量急剧下降。

现有技术中，在对抗网络丢包方面，大概分为前向纠错和后向纠错。典型的后向纠错方法为丢包重传技术，在接收侧检测到网络丢包后，向发送侧申请重发丢失的包；接收侧等待重发包到达，拼装完整帧后，再进行解码等后续处理；通用的前向纠错方法为发送侧提前发送冗余包，接收侧检测到丢包后，利用冗余包可能恢复出丢包。

对于后向纠错，需要接收侧与发送侧进行交互，受网络双向延迟的影响，会有一定的时间延迟，且对于丢包网络环境下，重传申请和重传响应包都有一定概率再次丢包，即可能需要多轮的交互，延迟较大；对于前向纠错，由于无法提前预测哪些包丢失，冗余包的保护效率较低，接收侧一般无法保证利用冗余包一定能恢复出丢包。

另外，对于具体的编解码算法，可能提供一些特定的前向纠错方法，例如常见的H.264算法，提供灵活宏块重排(FMO)技术，将不同宏块分散到不同的条带(Slice)，每个条带间独立编解码，但由于其分割单位为宏块，在有些条带无法正常解码的情况下，整个宏块的恢复效果并不好。H.264还提供可扩展视频编码(SVC)技术，编码器产生的码流包含一个或多个可以单独解码的子码流，子码流可以具有不同的码率，帧率(时域)和空间分辨率(空域)；但无论是时域还是空域分割，都分为基本层和扩展层，当扩展层由于丢包无法正常解码，可以使用基本层的输出(较低的帧率或分辨率)，但如果基本层由于丢包而无法正常解码，则扩展层也无法解码，因此依赖基本层。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种与编解码无关的视频抗丢包的方法和系统，其动态把原始视频分割为N×N个子视频，分别编码，可以减小视频帧的长度，提高视频帧完整传输的概率。

为了实现上述目的，本发明提供的一种与编解码无关的视频抗丢包的方法，包括以下步骤：

S1：对视频帧进行分割，得到子帧，每个子帧分别使用对应的编码器进行独立编码；

S2：对每个子帧编码后，按子帧序号的顺序，将各编码后的子帧依次进行网络分包并发送到接收侧；

S3：接收侧根据分割模式，准备相应数量的解码器分别进行解码，并缓存子帧；

S4：将解码完成的子帧放入原始的视频帧中的对应位置，并合成最终的视频。

进一步地，所述步骤S1中，对视频帧进行分割包括：将视频帧的像素按照N×N的分割模式分割，分割后的各个图像中，提取相同位置处的像素并按顺序排序合成为一个子帧。