[發明專利]一種基于SVC的P2P流媒體不等時長分片及調度方法

有效

• 申請號: 201710290900.8
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107135215B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 黃國林;汪慶明;龐希愚;王成
• 申請（專利權）人: 山東易構軟件技術股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04N21/845
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的基于SVC的P2P流媒體不等時長分片方法，包括：a).SVC視頻數據分層及求取每層的數據量大小；b).求基礎層分片中GOP數量；c).求其余層分片中GOP數量；d).對各個分層進行分片；e).二次分片；f).分片信息的存放。本發明引入2的指數函數對SVC視頻的增強層進行等時間長度分片，實現了各層在時間上的整體同步，把數據量大小比基礎層大的增強層的分片時間長度限制在基礎層的[1/2,1]內，減少了P2P系統中數據量較大的增強層調度的復雜性；對個別數據量較大的分片進行一分為二的二次分片，增強了P2P網絡系統中數據傳輸的穩定性，是一種行之有效的基于SVC的P2P流媒體不等時長分片及調度方法。

技術領域

本發明涉及一種流媒體不等時長分片及調度方法，更具體的說，尤其涉及一種基于SVC的P2P流媒體不等時長分片及調度方法。

背景技術

隨著移動互聯網的發展和三網融合產業的興起，終端之間的數據共享將更加頻繁與普遍，當前互聯網上廣泛應用的P2P流媒體技術將獲得更大的發展空間，但如何在異構的環境中傳輸和共享視頻數據成為當前P2P流媒體系統所面臨的主要問題。為了解決這一問題，多種自適應技術被提出，包括轉碼(transcoding)、聯播(simulcast)、多描述編碼(multiple description coding)和可擴展視頻編碼(SVC,Scalable Video Coding)等。其中SVC由于其高效的編碼效率、方便的自適應性和高共享度而成為這一問題的最佳解決方案。

SVC將視頻編碼為一個基礎層和一個或多個增強層，層間數據在解碼時具有向下依賴關系：基礎層可獨立解碼并獲得一個基本質量的視頻，而某個增強層的解碼則需要基礎層和所有較低的增強層，并且解碼的增強層越多用戶觀看的視頻質量越高。相比于傳統的視頻編碼，在P2P流媒體系統中應用SVC可以獲得兩方面的好處：一方面，用戶能夠根據自身情況動態調整下載的增強層數目，從而實現視頻質量自適應；另一方面，不同類型的終端之間也可以共享部分層的數據，從而大大提高數據分享效率。如何在P2P流媒體系統中高效、穩定傳輸SVC視頻數據已經成為當前急需解決的問題，本專利主要解決應用于P2P流媒體系統中的SVC數據分片問題。

在傳統的P2P流媒體系統中，視頻數據以分片為單位進行共享：單層視頻數據被分為數據量等大小的分片，客戶端以一定調度規則確定分片的下載順序并下載分片，同時客戶端每下載完一個分片即可將該分片上傳給其他用戶。與傳統的P2P視頻流媒體系統相同，基于SVC的P2P視頻流媒體系統也以分片為單位共享數據。然而為了便于視頻質量的調整和用戶之間的數據共享，SVC視頻一般以層為單位進行分片，此時需要考慮的則是層間的同步和協調問題，而傳統的數據量等大小的分片方法不能滿足這一需求。在基于SVC的P2P視頻流媒體系統中多采用時間長度等大小的分片方法：將SVC的各個分層以一定播放時長為單位進行分片，層內每個分片播放時長相同，層間每個分片的播放時長也相同。

時間長度等大小分片方法能夠滿足SVC數據在解碼播放時的層間同步需求，然而，播放時長相同的分片在數據量大小上卻不相同，尤其是較低層分片的數據量往往會比較高層分片大很多。在丟包率相同的條件下，較大的分片會比較小的分片更容易丟失，尤其是在移動網絡這種整體丟包率較高的環境中。對SVC數據來說，由于解碼依賴性的存在，較低層分片比較高層分片更加重要，較低層分片的丟失會引起視頻質量的顯著下降，嚴重影響用戶體驗。采用等時長分片方法，不同分層中分片的數據量大小差距很大，同一個分層層內分片的數據量大小也各不相同，這會導致P2P網絡系統中數據傳輸的不穩定。

發明內容

本發明為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種基于SVC的P2P流媒體不等時長分片及調度方法。

本發明的基于SVC的P2P流媒體不等時長分片方法，其特別之處在于，通過以下步驟來實現：