[發(fā)明專(zhuān)利]用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其發(fā)送方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410410333.1
• 申請(qǐng)日: 2014-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104427405B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 默罕默德·欣科;本·李;金彰坤;李泰旭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 樂(lè)金顯示有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N21/845
• 分類(lèi)號(hào): H04N21/845;H04N21/647;H04N19/37;H04N19/66
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其發(fā)送方法。

背景技術(shù)

通過(guò)以恒定速率顯示靜止圖像或者幀的序列來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻的播放，所述速率是以每秒幀數(shù)(fps)為單位的。為了平滑視頻播放，幀必須滿(mǎn)足嚴(yán)格的回放(playout)限期。因此，所有網(wǎng)絡(luò)和播放延遲都必須保持在連續(xù)幀之間所允許的時(shí)間約束條件之內(nèi)。

H.264編解碼器是一種高效率的編碼標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)的視頻壓縮技術(shù)類(lèi)似，H.264使用預(yù)測(cè)方法重建視頻順序。這一概念源自于這樣的事實(shí)：數(shù)字視頻通常顯示出空間冗余和時(shí)間冗余，空間冗余表示一幀內(nèi)的各像素之間的相似性，時(shí)間冗余是相鄰幀中的各像素之間的相似性。幀被劃分為作為16×16的像素區(qū)域的宏塊(MB)單元，并對(duì)每MB進(jìn)行幀內(nèi)編碼(intra-coded)或者幀間編碼(inter-coded)。使用來(lái)自當(dāng)前幀的信息重建幀內(nèi)編碼的MB。使用僅僅來(lái)自前一幀的信息(預(yù)測(cè)型)、或者使用來(lái)自前一幀和更前一幀兩者的信息(雙預(yù)測(cè)型)重建幀間編碼的MB。

幀可以包含不同MB類(lèi)型的混合，并根據(jù)用于預(yù)測(cè)的參考類(lèi)型來(lái)標(biāo)記幀。例如，B幀具有雙預(yù)測(cè)的MB；然而，它也可以包含內(nèi)預(yù)測(cè)的MB。P幀將包含根據(jù)過(guò)去的幀預(yù)測(cè)的MB，也可以包含內(nèi)預(yù)測(cè)的MB。I幀僅僅包含內(nèi)預(yù)測(cè)的MB，并且不參考其他幀。

編碼視頻由圖像組(GOP)的序列構(gòu)成，圖像組是一組規(guī)定了I、P和B幀的順序的編碼圖像。

圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中的GOP的幀排序。箭頭表示來(lái)自于相鄰幀的預(yù)測(cè)MB的源。

如圖1所示，僅僅I幀和P幀用作參考幀。由于幀之間的這種相互依賴(lài)性，當(dāng)發(fā)生分組丟失時(shí)，錯(cuò)誤可能會(huì)在GOP中的各幀之間傳播。

使用H.264標(biāo)準(zhǔn)編碼的HD視頻幀通常再劃分為多個(gè)片(slice)。片是根據(jù)它們所包含的MB的類(lèi)型而分類(lèi)的。

圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中的H.264位流的分級(jí)語(yǔ)法。

如圖2所示，語(yǔ)法被抽象為兩層：視頻編碼層(VCL)，具有實(shí)際的壓縮視頻數(shù)據(jù)；和網(wǎng)絡(luò)提取層(NAL)，以適合于基于分組的網(wǎng)絡(luò)的形式封裝壓縮數(shù)據(jù)和附加信息。

網(wǎng)絡(luò)提取層由一系列的NAL單元構(gòu)成，所述NAL單元是可由H.264解碼的最小數(shù)據(jù)單元。三種常見(jiàn)的NAL單元是序列參數(shù)集(SPS)、圖像參數(shù)集(PPS)和片。

SPS包含整個(gè)視頻共用的參數(shù)，比如編碼視頻所符合的類(lèi)(profile)和級(jí)(level)。因此，如果包含SPS信息的分組丟失，整個(gè)視頻將無(wú)法解碼。PPS包含應(yīng)用于一個(gè)幀序列的共用參數(shù)，比如熵編碼模式。如果一個(gè)幀序列的PPS丟失，則這些幀都無(wú)法解碼。如前所述，片是構(gòu)造幀的主要單元，并且?guī)梢跃哂袉蝹€(gè)片或者多個(gè)片。

每個(gè)片包含片頭部，之后是包含MB的視頻數(shù)據(jù)。片頭部包含片內(nèi)的所有MB共用的信息。如果片頭部丟失，則即使正確地接收了片數(shù)據(jù)，整個(gè)片也無(wú)法解碼。

圖3A和圖3B示出在現(xiàn)有技術(shù)中分組丟失對(duì)幀的影響。圖3A示出原始發(fā)送的幀，而圖3B示出由于分組丟失而導(dǎo)致失去一些信息的接收幀。

如圖3B所示，片4的片頭部丟失，導(dǎo)致整個(gè)片無(wú)法解碼。與此相反，接收到片5的片頭部，但是丟失了最后兩個(gè)實(shí)時(shí)協(xié)議(RTP)分組，這允許對(duì)大部分的片進(jìn)行解碼。

發(fā)明內(nèi)容

據(jù)此，本發(fā)明涉及一種用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其發(fā)送方法，其基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性和不足而引起的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。

本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其方法，其相對(duì)于其他分組優(yōu)先發(fā)送包含片頭部信息的頭部分組。

本發(fā)明的另一方面是提供一種用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其方法，其估計(jì)信道條件并選擇適當(dāng)?shù)闹卦囅拗啤?/p>

本發(fā)明的另一方面是提供一種用于發(fā)送編碼視頻流的裝置及其方法，其使用MAC和物理層參數(shù)估計(jì)分組到達(dá)時(shí)間，并將估計(jì)結(jié)果與相應(yīng)的回放限期比較以確定完全丟棄分組。

除了本發(fā)明的上述目的之外，下文將說(shuō)明本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，這可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以下說(shuō)明而清楚理解。

除了本發(fā)明的上述特征和效果之外，本發(fā)明的其他特征和效果可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例而重新推斷。

本發(fā)明的額外優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將部分在隨后的描述中進(jìn)行闡述，而部分則將在本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究下文之后變得清楚明白，或者可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐來(lái)了解。可以通過(guò)在所撰寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求書(shū)以及所附附圖中具體指明的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的及其他優(yōu)點(diǎn)。