一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法技术

本发明专利技术涉及一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法，包括：步骤A：通过分析编码参数和配置条件对视频流码率的影响，建立HEVC编码器参数模型；步骤B：用终端用户对接收视频质量的主观感知，建立一个综合考虑编码器设置和网络损失因素的主观QoE模型；步骤C：基于建立的主观QoE模型，对多用户的视频业务，在有限的信道容量下构建最大化所有用户的总QoE的自适应调节算法。与现有技术相比，本发明专利技术大幅提高了多用户情况下的用户总满意度，同时支持根据用户优先级分配资源，对提高系统性能，优化网络资源分配具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信
，尤其是涉及一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法。
技术介绍
随着网络传输技术和视频压缩技术的发展，终端用户期望得到更高质量的视频业务。为了得到更高的用户满意度，体验质量(QualityofExperience，QoE)在2012年被ITU-T提出，用来描述终端用户感知到的业务质量，逐渐取代客观服务质量(QualityofService，QoS)指标，被用于网络的资源分配和性能优化。一般来说，QoE同时受到应用层参数(AQoS)和网络层参数(NQoS)因素的共同影响。视频业务是下一代网络业务中最主要的业务之一。高效视频编码(HEVC)作为最新的视频编码标准，相比与H.264可以在几乎不损失视频质量的前提下节省50％带宽，更有利于在带宽受限的网络中进行视频传输。但也导致HEVC编码的视频流对网络丢包率更加敏感。因此，建立一个综合考虑编码器设置和网络损失因素的主观QoE模型是非常具有必要性的。同时，基于该主观QoE模型，可以对编码器进行自适应的调节，使其在有限的带宽资源下使得所有用户的总QoE最大，对提高系统性能，优化网络资源分配具有重要意义。目前的研究工作存在有两大问题，一是QoE同时受到应用层参数(AQoS)和网络层参数(NQoS)因素的共同影响。但目前对于视频业务的QoE建模工作，大部分只单独考察了应用层参数、网络参数对于视频应用的影响，没有给出一个综合考虑的模型。二是基于QoE的<br>网络优化工作，也大多利用的是客观QoE，仅通过调整信源的发送速率，而没有考虑编码器参数的影响。L.Anegekuh于2015年在IEEETransactiononMultimedia(TMM)上发表了“Content-BasedVideoQualityPredictionforHEVCEncodedVideoStreamedOverPacketNetworks”(《分组网络中基于内容的HEVC编码视频流质量预测方法》)，提出了一种基于视频内容的质量评估方案，给出了一个比较完整可靠的视频质量评价指标。然而，这个指标并没有用于网络优化和资源分配，因此基于QoE网络优化和自适应算法还有很大研究空间。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法,大幅提高了多用户情况下的用户总满意度，同时支持根据用户优先级分配资源，对提高系统性能，优化网络资源分配具有重要意义。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法，其特征在于，包括：步骤A：通过分析编码参数和配置条件对视频流码率的影响，建立HEVC编码器参数模型；步骤B：用终端用户对接收视频质量的主观感知，建立一个综合考虑编码器设置和网络损失因素的主观QoE模型；步骤C：基于建立的主观QoE模型，对多用户的视频业务，在有限的信道容量下构建最大化所有用户的总QoE的自适应调节算法。所述的影响视频码流率的编码器参数包括序列的固有参数、量化参数QP和配置文件决定的配置参数，其中固有参数包括帧速率、分辨率，所述的HEVC编码器参数模型对输出流比特率BR与QP、以及视频流质量PSNR与QP的关系模型化。所述的步骤A具体为：步骤A1：为了分析编码器参数模型，利用HEVC的官方参考软件HM16.0对不同的视频序列进行编码，其中测试序列包括四种分辨率，分别为1600p、1080p、832x480和416x240；配置文件包括三类：AllIntra(AI)、LowDelay(LD)和RandomAccess(RA)；量化参数被设置为{1,2,7,12,22,27,32,37,42,47,51本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法，其特征在于，包括：步骤A：通过分析编码参数和配置条件对视频流码率的影响，建立HEVC编码器参数模型；步骤B：用终端用户对接收视频质量的主观感知，建立一个综合考虑编码器设置和网络损失因素的主观QoE模型；步骤C：基于建立的主观QoE模型，对多用户的视频业务，在有限的信道容量下构建最大化所有用户的总QoE的自适应调节算法。

【技术特征摘要】
1.一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法，其特征在于，包括：
步骤A：通过分析编码参数和配置条件对视频流码率的影响，建立HEVC编码器参数模
型；
步骤B：用终端用户对接收视频质量的主观感知，建立一个综合考虑编码器设置和网络
损失因素的主观QoE模型；
步骤C：基于建立的主观QoE模型，对多用户的视频业务，在有限的信道容量下构建最大
化所有用户的总QoE的自适应调节算法。
2.根据权利要求1所述的一种基于主观质量评估的编码器自适应调整方法，其特征在
于，所述的影响视频码流率的编码器参数包括序列的固有参数、量化参数QP和配置文件决
定的配置参数，其中固有参数包括帧速...

【专利技术属性】
技术研发人员：程正雪，黄巍，丁良辉，杨峰，钱良，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31