[發明專利]基于用戶認知需求的視頻傳輸方法

有效

• 申請號: 201910036006.7
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109451331B
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 吳金建;吳雨豪;毛永偉;石光明
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04N21/2343
• 分類號: H04N21/2343;H04N21/239;H04N21/262;H04N21/4402;H04N21/845;H04N17/00;H04N19/42;H04N19/70
• 代理公司: 61205 陜西電子工業專利中心
• 代理人: 陳宏社;王品華

1.一種基于用戶認知需求的視頻傳輸方法，其特征在于，通過客戶端和服務端實現，包括如下步驟：

(1)服務端獲取視頻片段X；

(2)客戶端定義用戶的認知需求R，并對每個認知需求進行編號：

客戶端定義用戶的絕對無損需求、感知無損需求和認知無損需求，其中，絕對無損需求表示用戶在客戶端獲取的視頻數據與原視頻片段X一致的編號為R＝0的需求；感知無損需求表示用戶在客戶端獲取的視頻數據與原視頻片段X感官質量一致的編號為R＝1的需求；認知無損需求表示用戶在客戶端獲取的視頻數據存在感官質量損失的需求，按照感官質量損失從小到大的順序，認知無損需求分為第一級認知無損需求、第二級認知無損需求、第三級認知無損需求和第四級認知無損需求四個等級，編號分別為R＝2、R＝3、R＝4和R＝5；

(3)客戶端將用戶選擇的認知需求的編號發送至服務端：

客戶端將用戶根據自身在客戶端獲取的視頻數據質量的需要選擇的一種認知需求R的編號發送至服務端；

(4)服務端對視頻片段X進行編碼，并將編碼結果發送至客戶端：

(4a)服務端判斷用戶選擇的認知需求R的編號是否為0，若是，執行步驟(4b)，否則，執行步驟(4c)；

(4b)服務端采用無損壓縮編碼算法對視頻片段X進行編碼，得到編碼后的視頻片段Y；

(4c)服務端利用質量評價算法計算視頻片段X的第n階編碼參數Q，n∈[1,5]且n＝R，并采用有損壓縮編碼算法，通過Q對視頻片段X進行編碼，得到編碼后的視頻片段Y；

(4d)服務端將步驟(4b)或步驟(4c)得到的編碼后的視頻片段Y發送至客戶端；

(5)客戶端對視頻片段Y進行解碼：

(5a)客戶端判斷接收到的視頻片段Y是否為通過無損壓縮編碼算法獲取，若是，執行步驟(5b)，否則，執行步驟(5c)；

(5b)客戶端采用無損壓縮編碼算法對視頻片段Y進行解碼，得到解碼后的可播放的視頻片段X′；

(5c)客戶端采用有損壓縮編碼算法對視頻片段Y進行解碼，得到解碼后的可播放的視頻片段X′。

2.根據權利要求1所述的基于用戶認知需求的視頻傳輸方法，其特征在于，步驟(4c)中所述的服務端利用質量評價算法計算視頻片段X的第n階編碼參數Q，實現步驟為：

(4c1)客戶端通過預先實驗統計的編碼參數與質量分關系表，查表獲得第n階編碼參數對應的質量分S_n，同時將第n階編碼參數Q的初始值設置為0；

(4c2)客戶端對Q進行更新：

Q＝Q+1；

(4c3)客戶端采用有損壓縮編碼算法，以Q為編碼參數對視頻片段X進行編碼，得到編碼后的視頻片段Y₁；

(4c4)客戶端采用有損壓縮編碼算法對Y₁進行解碼，得到解碼后的視頻片段X₁′，并采用基于結構相似性的質量評價算法SSIM，計算X₁′相對于X的質量分S(X,X₁′)；

(4c5)客戶端重復步驟(4c2)至步驟(4c4)，直到S(X,X₁′)≤S_n，得到的Q即為視頻片段X的第n階編碼參數。