[發(fā)明專利]視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210572006.7
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103024342A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明宇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司
• 主分類號: H04N7/15
• 分類號: H04N7/15
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻會議系統(tǒng)，特別是涉及一種視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制方法以及一種視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

視頻會議系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)讓終端同時觀看多畫面布局的功能一般是依靠MCU(Multipoint?Control?Unit，多點(diǎn)控制單元)把來自不同客戶的不同畫面的輸入碼流解碼，然后按某種多畫面布局合成一個包含了多個終端視頻圖像的畫面再重新編碼得到一個輸出碼流的方式實(shí)現(xiàn)的。視頻會議系統(tǒng)的架構(gòu)可參見圖1所示。

常規(guī)視頻會議系統(tǒng)中，MCU處理多個碼流的流程示意圖可參見圖2所示。以4個碼流為例進(jìn)行說明，MCU把來自4個不同終端的碼流解碼，得到4個不同畫面，然后把它們按2x2的多畫面布局合成到一個畫面中，再把它們編碼就得到了輸出碼流。這個輸出碼流就是發(fā)給各個需要觀看多畫面的視頻會議終端的碼流。為了適應(yīng)終端的性能差異，這種MCU通常會為不同性能的終端輸出不同編碼格式的碼流。在這種常規(guī)視頻會議系統(tǒng)中，收和發(fā)的視頻流的碼流的帶寬是基本相等的，例如，對于1個720P的終端，它發(fā)送了一個720P的視頻流給MCU，同時也收到一個來自MCU合成后的720P視頻流，總體上這兩路視頻所占的帶寬是基本相等的。常規(guī)MCU通過合成多畫面的上下行帶寬基本恒定，所以視頻會議系統(tǒng)的帶寬控制會相對簡單，系統(tǒng)管理人員只需要保證各終端的上下行帶寬是某一恒定值，既可得到穩(wěn)定視頻質(zhì)量。

然而，上述常規(guī)視頻會議系統(tǒng)，由于MCU需要承擔(dān)繁重的解碼合成再編碼的工作，因此MCU的成本一般都比較高。為解決這個問題，業(yè)界提出了一種基于通知編碼技術(shù)的視頻會議系統(tǒng)，采用多碼流方式及根據(jù)實(shí)際畫面尺寸的通知編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)多畫面。

眾所周知，常規(guī)的視頻會議，在屏幕上看到的來自多個不同終端的畫面其實(shí)是由MCU合成之后的單個視頻圖像，而該圖像中的各子畫面面積肯定是小于等于整個畫面的面積的。例如，720P的終端，它觀看的畫面是1280*720的，那么它顯示出來的多畫面視頻圖像中，各子畫面的大小肯定是小于等于1280*720的。上述基于通知編碼技術(shù)的視頻會議系統(tǒng)就是建立在“子畫面小于等于總畫面”的基礎(chǔ)上的，該技術(shù)通過MCU通知所有在大畫面上的客戶端，讓它們按各自所在子畫面的尺寸編解碼，然后發(fā)給MCU，MCU則不再對這些碼流解碼和合成編碼，而是直接轉(zhuǎn)發(fā)給其他客戶端。于是來自不同客戶端的視頻碼流，經(jīng)由MCU中轉(zhuǎn)到達(dá)了會議當(dāng)中的各個終端。這些碼流到達(dá)了目標(biāo)終端后，經(jīng)目標(biāo)終端分別解碼，然后顯示到屏幕上，達(dá)到了傳統(tǒng)視頻會議的多畫面的效果。

如圖3所示，多畫面布局的總畫面大小為1920*1080，4個子畫面的大小都為705*576，所以MCU在會議過程中負(fù)責(zé)通知各終端，按多畫面布局中的畫面大小，即705*576進(jìn)行編碼。MCU收到了終端的碼流后直接轉(zhuǎn)發(fā)給其他觀看多畫面的終端。觀看多畫面的終端收到多個視頻碼流后分別用不同的解碼器解碼，然后按多畫面布局顯示。

以上利用通知編碼實(shí)現(xiàn)多畫面的技術(shù)，由于MCU不必承擔(dān)繁重的解碼合成再編碼的工作，因此MCU的成本大大降低。同時也因?yàn)閼?yīng)用了該技術(shù)，使得將來有更多的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)和控制策略的靈活性。但更多的靈活性的背后存在一個關(guān)系到整個系統(tǒng)穩(wěn)定性的問題——帶寬控制的難度增大。我們必須對各個子窗口對應(yīng)的終端進(jìn)行嚴(yán)格的帶寬控制，尤其在多畫面窗口布局改變時，我們必須通過計(jì)算并逐一通知各終端使用某種編解碼器編碼，只有這樣嚴(yán)格地控制才可以讓系統(tǒng)在可控的帶寬范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明提供一種視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制方法及系統(tǒng)，能夠讓基于通知編碼技術(shù)的視頻會議系統(tǒng)在可控的帶寬范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制方法，包括以下步驟：

讀取帶寬能力表；所述帶寬能力表為將預(yù)先定義的視頻編碼器分配到預(yù)先劃分好的各個帶寬段后所形成的帶寬與視頻編碼器對應(yīng)的表格；

判斷當(dāng)前視頻會議中的多畫面窗口布局是否為等比視頻布局；

若是，則為各終端選擇相同的視頻編碼器；選擇過程如下：根據(jù)視頻總帶寬及當(dāng)前子窗口個數(shù)計(jì)算參考碼率，并在所述帶寬能力表中選擇對應(yīng)帶寬段內(nèi)碼率與所述參考碼率最接近且小于或等于該參考碼率的視頻編碼器。

一種視頻會議系統(tǒng)中的帶寬控制系統(tǒng)，包括：

讀取模塊，用于讀取帶寬能力表；所述帶寬能力表為將預(yù)先定義的視頻編碼器分配到預(yù)先劃分好的各個帶寬段后所形成的帶寬與視頻編碼器對應(yīng)的表格；