[發(fā)明專利]一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810595843.9
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108810468B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 張?zhí)m勇;劉雷;劉勝;吳迪
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N21/24;H04N21/2662;H04N21/433
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置及方法，可以使用戶在異地實時觀察到相關裝置的情況，其中該系統(tǒng)主要包含有網絡攝像頭、錄像機、顯示屏、電源和路由器及PC機。攝像頭將現場采集視頻信息持續(xù)不斷的經由路由器發(fā)送到遠端PC機，也同時將其存儲到錄像機中。在PC機中運行一種基于監(jiān)控視頻質量的優(yōu)化傳輸算法，使視頻信息在不是特別理想網絡環(huán)境傳輸時，也能大幅度避免抖動、卡頓等現象的發(fā)生，提高視頻播放的穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種對遠程工業(yè)裝置進行遠程視頻監(jiān)控的裝置，尤其涉及一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置及方法，屬于遠程監(jiān)控領域。

背景技術

通常遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻監(jiān)控一般采用單一碼率視頻進行傳輸，這樣容易造成寬帶浪費或傳輸的延遲過大，尤其是超清視頻不斷增多的情況下，單一碼率視頻傳輸由于客戶端的處理能力有限，導致視頻無法播放，同時在MPEG-DASH成為國際標準以來，對其研究不斷深入，由于MPEG-DASH并沒有對碼率自適應算法的實現給予規(guī)定，而且碼率自適應算法完全是在客戶端實現的，一方面給應用開發(fā)者留下了很大的空間，一方面針對不同的應用場景使用特定的自適應算法大大增大了靈活性，使得對自適應算法成為了視頻傳輸的優(yōu)化方向。

目前來說，自適算法都從多碼率的自適應和HTTP協(xié)議特點，考慮了帶寬、緩沖對自適應流切換過程的影響，但卻沒有綜合考慮客戶端因素和視頻本身質量的問題。首先，客戶端不應該僅僅考慮接受緩存的使用情況，還應該對客戶端的解碼速度予以考慮；其次，自適應算法也應該考慮終端類型；再者對于多碼率的視頻在某些范圍內的碼率就用戶的主觀體驗而言是沒有太多變化的，但是超過這個范圍主觀體驗就可能不一樣。基本于以上考慮，本專利提出一種基于顯示效果的視頻優(yōu)化傳輸方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了提供一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置及方法。

本發(fā)明的目的是這樣實現的：一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置，包括n個具有獨立IP 地址且采集視頻信息的網絡攝像頭、在現場存儲視頻的交換機、實現局域網與互聯(lián)網間互聯(lián)的路由器、攝像機、負責視頻畫面呈現的顯示器、硬盤和運行相關算法同時作為服務器的PC，調用網絡攝像頭圖像時訪問其IP地址，視頻信息由網絡攝像頭采集到視頻圖像后經過交換機，分別傳輸到錄像機與路由器處，錄像機分別與硬盤和顯示器連接，視頻信息經路由器進入互聯(lián)網傳入PC，在PC處進行實時的基于視頻質量的傳輸優(yōu)化算法對圖像信息傳輸進行優(yōu)化，并將優(yōu)化后的圖像進行顯示，n大于等于2。

一種優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸方法，包括所述的優(yōu)化顯示效果的視頻傳輸裝置，步驟如下：

步驟一：篩選出視頻段，其執(zhí)行如下子步驟：

(1)客戶端緩存接收容量篩選

設最大容量設為Buff_max，實時緩存使用量為Buff(t)，將緩存容量劃分為三個區(qū)間；當Buff(t)位于區(qū)間時，表明這時的緩沖區(qū)的容量充足，不足為算法考慮因素；當Buff(t)位于區(qū)間時，表明緩沖區(qū)容量有一定的剩余且緩沖區(qū)有充足的影片，這種情況既可以使用戶順暢觀看相關的視頻，也能保留一定空間進行視后續(xù)視頻的接收；當位Buff(t)于區(qū)間時，表明這時的緩沖區(qū)容量即將耗盡，需要根據網絡帶寬與緩存變化率對視頻傳輸的碼率進行調整；

(2)緩存變化率ρ篩選

ρ即單位時間內的變化情況，且有ρ＝Buff(t₁)-Buff(t₂)

其中：t₁＞t₂，buff(t₁)、buff(t₂)為t₁、t₂時刻的緩存使用量，當ρ＞0時，使用量增加；當ρ＝0時，使用量保持穩(wěn)定；當ρ＜0時，表示使用量正在下降；

(3)網絡傳輸帶寬篩選