[發(fā)明專利]基于RTP/RTCP的HEVC實時視頻傳輸控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811104877.X
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109151611B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李雄;陳舒;潘颋璇;向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市璇璣實驗室有限公司
• 主分類號: H04N21/6437
• 分類號: H04N21/6437;H04N21/8547
• 代理公司: 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232
• 代理人: 李娜

本發(fā)明公開一種基于RTP/RTCP的HEVC實時視頻傳輸控制方法，其傳輸控制機制主要是利用RTCP反饋信息，發(fā)送端發(fā)送RTCP報文，接收端反饋RTCP報文，發(fā)送端利用RTCP?RR報文分析網(wǎng)絡(luò)狀況。同時發(fā)送端定時發(fā)送RTCP探測包給接收端，探測網(wǎng)絡(luò)帶寬。本發(fā)明利用多媒體實時傳輸技術(shù)RTP/RTCP協(xié)議在不增加網(wǎng)絡(luò)負載的前提下，及時、快速、有效的對HEVC視頻實現(xiàn)實時傳輸，適應(yīng)當前網(wǎng)絡(luò)狀況。本發(fā)明方法的RTCP靈活且體積小，不會給網(wǎng)絡(luò)帶來負擔(dān)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種基于RTP/RTCP的HEVC實時視頻傳輸控制方法，涉及一種流媒體傳輸控制方法，特別是針對HEVC視頻傳輸?shù)幕赗TP/RTCP反饋的控制機制。

背景技術(shù)

21世紀是信息時代，各種媒介飛速發(fā)展，視頻傳輸也不例外。現(xiàn)代視頻在逐步的向以下幾個方向發(fā)展：高清晰度、高幀率、高壓縮率。

面對以上的發(fā)展趨勢，HEVC標準應(yīng)運而生。HEVC是由ISO/IEC和ITU-T共同研發(fā)的繼H.264/AVC后新一代高效視頻編碼標準。HEVC主要針對高清以及超高清的視頻圖像，其主要目標是在H.264/AVC標準的基礎(chǔ)上，將高分辨率/高保真度的視頻圖像壓縮效率提高一倍。即在保證相同視頻圖像質(zhì)量的前提下，使視頻流的碼率減少50％，進而更好地適應(yīng)各種不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時能夠支持多核并行編解碼等新技術(shù)，將被廣泛應(yīng)用到流媒體、數(shù)字電視領(lǐng)域。在基于RTP的流媒體服務(wù)中，RTP自適應(yīng)傳輸控制算法有十分重要的作用。利用反饋的網(wǎng)絡(luò)狀況、服務(wù)質(zhì)量信息來調(diào)整傳輸速率，從而降低端到端延遲，預(yù)防網(wǎng)絡(luò)擁塞，保證一定的服務(wù)質(zhì)量，實現(xiàn)端到端的流量控制。因此，隨著目前網(wǎng)上流媒體服務(wù)的進一步發(fā)展，該算法正受到越來越多的重視。因此，隨著目前網(wǎng)上流媒體服務(wù)的進一步發(fā)展,如何在IP網(wǎng)上實時傳輸HEVC視頻流對于IPTV，對于視頻點播系統(tǒng)的應(yīng)用有重要意義，正受到越來越多的重視。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于RTP/RTCP的HEVC實時視頻傳輸控制方法，以提供一種端到端的傳輸控制方法，在不增加網(wǎng)絡(luò)負載的前提下，提供準確有效的反饋信息，提高HEVC視頻流媒體服務(wù)質(zhì)量。

一種基于RTP/RTCP的HEVC實時視頻傳輸控制方法，具體控制方法如下：

該方法包括發(fā)送程序和接收程序兩部分：

(一)發(fā)送程序如下：視頻采集使用根據(jù)25幀/秒～35幀/秒的采樣頻率，定時23ms～33ms從視頻文件中讀取圖像幀數(shù)據(jù)放入視頻采集緩存，并記錄下此時時間戳值，由HEVC視頻編碼讀取待編碼圖像，進行編碼后，送至RTP數(shù)據(jù)打包發(fā)送模塊進行處理后得到RTP數(shù)據(jù)包，發(fā)送到接收端。RTP數(shù)據(jù)打包發(fā)送模塊根據(jù)RTP協(xié)議要求，在發(fā)送RTP數(shù)據(jù)包的同時發(fā)送RTCP數(shù)據(jù)包，RTCP數(shù)據(jù)包為RTP數(shù)據(jù)包的傳送管理提供支持。通過RTCP數(shù)據(jù)包的NTP時間戳數(shù)據(jù)域和時間戳域，接收端可以恢復(fù)出RTP數(shù)據(jù)包中媒體數(shù)據(jù)的采樣時刻，發(fā)送端傳送比特計數(shù)數(shù)據(jù)域提供了發(fā)送端數(shù)據(jù)發(fā)送速率信息。

同時接收來自接收端傳送的RTCP數(shù)據(jù)包，并進行處理。

其中，RTP數(shù)據(jù)打包發(fā)送模塊進行處理后得到RTP數(shù)據(jù)包即對HEVC視頻流打包的具體方法如下：

通常情況下每個RTP數(shù)據(jù)包中只包含一個CU(Coding Unit,編碼單元)的數(shù)據(jù)，只有當視頻連續(xù)產(chǎn)生的CU數(shù)據(jù)很少時，一個數(shù)據(jù)包可以容納多個CU數(shù)據(jù)時，才將多個CU連接起來，放在一個RTP數(shù)據(jù)包中傳送。RTP數(shù)據(jù)包的長度小于網(wǎng)絡(luò)鏈路層的MTU值(網(wǎng)絡(luò)鏈路層對傳送的數(shù)據(jù)包的大小的限制，以太網(wǎng)的MTU值為1500字節(jié)，公用電話網(wǎng)的MTU值為576字節(jié))。在實際制作中，如果當前CU被分割成多個數(shù)據(jù)包，最后一個數(shù)據(jù)包長度小于CU數(shù)據(jù)包載荷長度的情況下，不把后一個CU的數(shù)據(jù)放入，而是按最后一個數(shù)據(jù)包原始長度大小發(fā)送。當多個CU被放在一個RTP數(shù)據(jù)包中進行傳送時，用時間戳表明這些CU中最早的采樣時間，其它CU的時間戳信息通過CU頭中的時間戳域來恢復(fù)。時間戳的分辨率為80～90kHz。