[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流媒體質(zhì)量獲取方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310395141.3
• 申請(qǐng)日: 2013-09-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104427402B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王振豪;劉銀龍;胡亞輝;周旭;慈松;譚紅艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H04N21/647
• 分類(lèi)號(hào): H04N21/647;H04N21/234
• 代理公司: 北京法思騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11318
• 代理人: 楊小蓉,楊林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流媒體質(zhì)量獲取方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著LTE（Long Term Evolution）無(wú)線(xiàn)技術(shù)的普及，越來(lái)越多的用戶(hù)使用移動(dòng)終端觀看流媒體視頻。但由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化以及陰影衰落等因素的影響，流媒體視頻可能出現(xiàn)馬賽克、模糊和視頻卡頓等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致用戶(hù)使用業(yè)務(wù)的體驗(yàn)下降。為了保證移動(dòng)終端接收到的視頻質(zhì)量，在移動(dòng)基站必須實(shí)施相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)度方法，優(yōu)先調(diào)度視頻質(zhì)量出現(xiàn)下降的用戶(hù)，避免用戶(hù)接收到的視頻質(zhì)量持續(xù)受到損傷，以保證用戶(hù)對(duì)本次業(yè)務(wù)的整體體驗(yàn)。用戶(hù)對(duì)流媒體業(yè)務(wù)的體驗(yàn)質(zhì)量（QoE，Quality of Experience）是運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)和業(yè)務(wù)優(yōu)化的重要參考指標(biāo)，傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量（QoS，Quality of Service）只能代表網(wǎng)絡(luò)的性能，并不能反映用戶(hù)使用業(yè)務(wù)時(shí)的真實(shí)感受。以QoE為目標(biāo)的優(yōu)化方法的研究，對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化具有重要的指導(dǎo)意義。

在流媒體業(yè)務(wù)中，流媒體客戶(hù)端從流媒體服務(wù)器下載流媒體數(shù)據(jù)，并在本地進(jìn)行緩存。當(dāng)緩存達(dá)到一定數(shù)量或時(shí)間時(shí)，客戶(hù)端才進(jìn)行播放。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化容易導(dǎo)致流媒體數(shù)據(jù)包的時(shí)延增大或者引起丟包，客戶(hù)端的流媒體視頻就會(huì)出現(xiàn)模糊、馬賽克或者卡頓，進(jìn)而降低用戶(hù)的QoE。為了保障用戶(hù)的視頻觀看體驗(yàn)，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶(hù)的QoE變化，以在發(fā)現(xiàn)用戶(hù)QoE降低時(shí)，實(shí)施優(yōu)化措施，提高用戶(hù)QoE。實(shí)時(shí)的QoE監(jiān)測(cè)和優(yōu)化對(duì)于運(yùn)營(yíng)商保障用戶(hù)黏度具有重要的意義。

在目前的流媒體業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)QoE評(píng)估方法中，主要有全參考、部分參考和無(wú)參考評(píng)估方法。全參考方法需要把待測(cè)視頻和源視頻進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)行逐像素點(diǎn)的計(jì)算，運(yùn)算量較大，且由于在測(cè)量點(diǎn)需要源視頻作為參考，因此全參考方法實(shí)用性較差。部分參考方法則只需要源視頻的部分特征信息，在客戶(hù)端進(jìn)行特征信息比較，得出評(píng)價(jià)結(jié)果，但由于只是提取了部分的特征信息，有可能源視頻的特征信息和失真視頻的特征信息完全相同，造成評(píng)估偏差。無(wú)參考方法不需要任何參考信息，僅通過(guò)提取受損視頻本身的特征進(jìn)行分析評(píng)估，復(fù)雜度較低且易于實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)。但目前的無(wú)參考QoE評(píng)估模型中，并沒(méi)有考慮用戶(hù)之間的差異性，對(duì)所有用戶(hù)均使用同一種評(píng)估模型。但在實(shí)際應(yīng)用中，不同用戶(hù)對(duì)于不同的視頻失真參數(shù)（如模糊度、馬賽克、流暢度）的關(guān)注度可能各不相同，用戶(hù)對(duì)視頻失真的承受度也不相同，理論上應(yīng)該根據(jù)用戶(hù)的偏好設(shè)置不同的權(quán)重，但在無(wú)參考評(píng)估方法中并沒(méi)有這樣做。另一方面，由于用戶(hù)對(duì)于視頻的流暢性與否更為敏感，并且對(duì)于一次卡頓現(xiàn)象的記憶持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，在評(píng)估QoE時(shí)，需要考慮用戶(hù)所感受到的所有卡頓情況，在現(xiàn)有技術(shù)中也沒(méi)有考慮這方面的內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，從而提供一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流媒體質(zhì)量獲取方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流媒體質(zhì)量獲取方法，包括：

步驟1）、在視頻流的播放過(guò)程中，計(jì)算當(dāng)前播放視頻幀與前一相鄰視頻幀之間在Y、Cb、Cr三個(gè)視頻分量上的差值，進(jìn)而計(jì)算所述當(dāng)前播放視頻幀與前一相鄰視頻幀之間的差值；

步驟2）、結(jié)合步驟1）的計(jì)算結(jié)果判斷當(dāng)前播放視頻幀處于四種狀態(tài)中的哪一種：視頻卡頓開(kāi)始、視頻卡頓結(jié)束、視頻卡頓持續(xù)與正常播放；若處于視頻卡頓結(jié)束狀態(tài)，保存新得到的視頻卡頓時(shí)長(zhǎng)，利用新得到的視頻卡頓時(shí)長(zhǎng)與已有的視頻卡頓信息計(jì)算視頻流暢度，若處于視頻卡頓開(kāi)始狀態(tài)，開(kāi)始測(cè)量本次卡頓的時(shí)長(zhǎng)，然后利用已有的視頻卡頓信息計(jì)算視頻流暢度，若處于其他兩種狀態(tài)，利用已有的視頻卡頓信息，計(jì)算視頻流暢度；

步驟3）、計(jì)算視頻幀的模糊度和馬賽克。

上述技術(shù)方案中，還包括：

步驟4）、根據(jù)視頻流暢度、模糊度和馬賽克計(jì)算視頻幀的體驗(yàn)質(zhì)量。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟1）包括：

步驟1-1）、提取當(dāng)前播放的第m幀的Y、Cb、Cr分量的值，并和之前的第m-1幀的相應(yīng)分量進(jìn)行比較，得到Y(jié)、Cb、Cr三個(gè)分量的差值J_Y、J_Cb、J_Cr；

步驟1-2）、計(jì)算第m幀和第m-1幀的差值J_m，J_m=a·J_Y+b·J_Cb+c·J_Cr，其中的a、b、c分別表示J_Y、J_Cb、J_Cr三個(gè)參數(shù)的權(quán)重。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟2）包括：