一种低延时视频传输方法及其系统、储存介质技术方案

本发明专利技术涉及视频传输领域，提供一种低延时视频传输方法及其系统、储存介质，所述方法为：判断输出帧率和输入帧率是否一致，若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行读写操作；若输出帧率和输入帧率不一致，采用两帧的缓存空间进行第一类读写操作；所述第一类读写操作具体为：读指针和写指针在两个帧存上交替移动，移动过程中判断是否会出现访问冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存。本发明专利技术可降低视频传输的延时，并且保证每帧画面的完整性，提高视频传输效率的同时保证传输质量。

【技术实现步骤摘要】
一种低延时视频传输方法及其系统、储存介质
本专利技术涉及视频传输领域，更具体地，涉及一种低延时视频传输方法及其系统、储存介质。
技术介绍
随着视频处理技术的发展，在视频处理领域为方便视频传输设备之间的同步传输，而需要用缓存技术，但是目前为了保证每帧图像输出的完整性采用多帧(N)缓存进行处理，读写异步钟下，当读取比写入快时，延时为一帧；当读取比写入慢时，延时为N帧。在一些延时要求比较高的场合下满足不了应用需求，而如果采用专有低延时处理芯片处理则会增加产品成本。缓存空间作为视频传输过程的介质，输入端向缓存空间不断写入一帧帧的画面数据，输出端从缓存空间读取所述画面数据并将画面一帧帧地播放，但缓存空间可容量的数据是有限的，避免不了重复使用其中的帧存，因此在视频传输过程中需要使用读指针和写指针分别引导读操作和写操作在有限的缓存空间的协调进行。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种低延时视频传输方法及其系统、储存介质。本专利技术的方法：判断输出帧率和输入帧率是否一致，若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行读写操作；若输出帧率和输入帧率不一致，采用两帧的缓存空间进行第一类读写操作；所述第一类读写操作具体为：读指针和写指针在两个帧存上交替移动，移动过程中判断是否会出现访问冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存。在输入帧率和输出帧率不一致时，使用两帧的缓存空间进行读写，读取的帧是正在写入的帧或者正在写入的帧的上一帧，最大延时不超过一帧。为了保证一帧画面的完整性，避免出现因读写效率不平衡导致的在一帧内超前读取或覆盖写入，控制引导写操作(写入)的写指针和引导读操作(读取)的读指针指向两帧缓存空间的同一帧存或不同帧存，从而引导写操作和读操作有序进行。进一步地，所述移动过程中判断访问是否冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存的步骤具体为：读/写指针在跳转不同帧存时，若即将跳转的帧存上没有写/读指针，读/写指针进行正常跳转，在跳转的帧存上进行读/写操作；若即将跳转的帧存上有写/读指针，进行第二判断操作；所述第二判断操作具体为：预先设置安全相对位置值；计算读指针和写指针的相对位置值，若读指针和写指针的相对位置值大于或等于所述安全相对位置值，读/写指针进行正常跳转，在跳转的帧存上进行读/写操作；若读指针和写指针的相对位置值小于所述安全相对位置值，读/写指针不进行跳转，在原帧存上进行读/写操作。访问冲突指读取一帧画面时中途被写操作改写了一部分数据或写入一帧画面时读操作读取了未更新的数据，读速率和写速率在传输过程中不断地进行实时变化，在读指针或者写指针每次跳转都进行判断操作，使二者始终保持大于或等于安全相对位置值的距离，避免出现访问冲突造成的图像分裂现象。进一步地，所述安全相对位置值根据读、写操作的速率差值进行计算确定。在读速率和写速率相近时，安全相对位置值与延时正相关，安全相对位置值越小，延时越小，可通过改变安全相对位置值控制延时，适应不同的传输情景，具有灵活性。在输出帧率和输入帧率一致时，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行第二类读写操作；所述第二类读写操作具体为：进行写操作；当完成若干量数据的写入后，开始读操作；实时对比读操作的速率和写操作的速率，若前者比后者大，降低读指针的时钟频率；若前者比后者小，提高读指针的时钟频率；完成一个帧存的读操作后读指针跳转至写指针当前所在的帧存。在输出帧率和输入帧率一致时，第二类读写操作中写操作正常进行，不需进行判断操作或更改写指针的时钟频率，读写指针在传输过程中大部分处于同一帧存内，读操作尾随写操作，延时保持在一帧以内，其与所述若干量数据的大小正相关。进一步地，所述若干量数据根据读操作速率和写操作速率的差值进行计算确定。或者，在输出帧率和输入帧率一致时也可采用一帧的缓存空间进行第三类读写操作；所述第三类读写操作具体为：在一个帧存上的初始行开始写操作，写入L行的数据后开始读操作；其中，L为整数，并且是预设值；每完成一帧数据的写操作，计算当前写入一行数据需要的时间和完成读取一行数据需要的时间，并对二者进行比较，若前者比后者大，在初始行开始进行新一帧数据的写操作；若前者比后者小，在原行进行重复写入的写操作，完成重复写入原行数据后，在初始行开始新一帧数据的写操作；每完成一帧数据的读操作，计算当前写入一行数据需要的时间和完成读取一行数据需要的时间，并对二者进行比较，若前者比后者大，在原行进行读操作，对原行的数据进行重新读取，完成原行的数据重新读取后，在初始行进行新一帧数据的读操作；若前者比后者小，在初始行进行新一帧数据的读操作。此方案应用在需要超低延时的视频传输情景中，每完成一帧数据的写入，以完成一行数据量的写操作时间和完成一行数据量的读操作时间作为判断依据，判断在所述一个帧存的初始行开始新一帧的写入是否会覆盖仍未读取的数据，即是否会出现访问冲突的现象，是则在原行上开始新一帧的写入，完成原行的写入后写指针再跳转至初始行，在初始行以及帧存上的其他行进行写操作；读操作同理，判断在所述一个帧存的初始行进行读取是否会读取到写操作未写入的新一帧数据，即是否会出现另一种访问冲突的现象，是则先重复读取原行的数据，待不会出现访问冲突的现象，读指针再跳转至初始行，再读取已经写入的新一帧的数据。上述过程可使读写指针保持小于一帧的若干行数据量的超低延时，读写指针可在同一帧存内相对位置较近亦不会出现访问冲突的情况。进一步地，所述L根据读操作速率和写操作速率的差值进行计算确定。本专利技术的系统包括：判断模块，用于进行判断输出帧率和输入帧率是否一致及是否会出现访问冲突；控制模块，用于控制读操作和写操作的进行；缓存模块，用于进行读操作和写操作；若判断模块判断输出帧率和输入帧率一致，控制模块控制在缓存模块上进行读写操作，缓存模块启用一帧或一帧以上的缓存空间；若判断模块判断输出帧率和输入帧率不一致，控制模块控制在缓存模块上进行第一类读写操作，缓存模块启用两帧的缓存空间；所述第一类读写操作具体为：所述控制模块控制读指针和写指针在缓存模块的两个帧存上交替移动，读指针和写指针的移动过程中判断模块判断是否会出现访问冲突，控制模块根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存。进一步地，判断模块通过读指针和写指针的相对位置进行判断是否会出现访问冲突，具体如下：若读/写指针即将跳转的帧存上没有写/读指针，判断模块的判断结果为不冲突；若读/写指针即将跳转的帧存上有写/读指针，判断模块进行第二判断操作：计算读指针和写指针的相对位置值，并比较所述相对位置值与预设的安全相对位置值作比较，若前者大于后者，判断模块的判断结果为不冲突；若前者小于后者，判断模块的判断结果为冲突；若判断结果为不冲突，控制模块控制读/写指针正常跳转，在跳转的帧存上进行读/写操作；若判断结果为冲突，控制模块控制读/写指针不进行跳转，在原帧存上重新进行读/写操作。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：根据输入和输出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低延时视频传输方法，其特征在于，包括步骤：/n判断输出帧率和输入帧率是否一致，若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行读写操作；若输出帧率和输入帧率不一致，采用两帧的缓存空间进行第一类读写操作；所述第一类读写操作具体为：/n读指针和写指针在两个帧存上交替移动，移动过程中判断是否会出现访问冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存。/n

【技术特征摘要】
1.一种低延时视频传输方法，其特征在于，包括步骤：
判断输出帧率和输入帧率是否一致，若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行读写操作；若输出帧率和输入帧率不一致，采用两帧的缓存空间进行第一类读写操作；所述第一类读写操作具体为：
读指针和写指针在两个帧存上交替移动，移动过程中判断是否会出现访问冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存。


2.根据权利要求1所述的一种低延时视频传输方法，其特征在于，
所述移动过程中判断访问是否冲突，根据判断结果分配读指针进行读操作的帧存和写指针进行写操作的帧存的步骤具体为：
读/写指针在跳转不同帧存时，若即将跳转的帧存上没有写/读指针，读/写指针进行正常跳转，在跳转的帧存上进行读/写操作；若即将跳转的帧存上有写/读指针，进行第二判断操作；所述第二判断操作具体为：
预先设置安全相对位置值；计算读指针和写指针的相对位置值，若读指针和写指针的相对位置值大于或等于所述安全相对位置值，读/写指针进行正常跳转，在跳转的帧存上进行读/写操作；若读指针和写指针的相对位置值小于所述安全相对位置值，读/写指针不进行跳转，在原帧存上进行读/写操作。


3.根据权利要求2所述的一种低延时视频传输方法，其特征在于，
所述安全相对位置值根据读、写操作的速率差值进行计算确定。


4.根据权利要求1所述的一种低延时视频传输方法，其特征在于，
若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧或一帧以上的缓存空间进行第二类读写操作；所述第二类读写操作具体为：
进行写操作；
当完成若干量数据的写入后，开始读操作；实时对比读操作的速率和写操作的速率，若前者比后者大，降低读指针的时钟频率；若前者比后者小，提高读指针的时钟频率；完成一个帧存的读操作后读指针跳转至写指针当前所在的帧存。


5.根据权利要求4所述的一种低延时视频传输方法，其特征在于，
所述若干量数据根据读操作速率和写操作速率的差值进行计算确定。


6.根据权利要求1所述的一种低延时视频传输方法，其特征在于，
若输出帧率和输入帧率一致，则采用一帧的缓存空间进行第三类读写操作；所述第三类读写操作具体为：
在一个帧存上的初始行开始写操作，写入L行的数据后开始读操作；其中，L为整数，并且是预设值；
每完成一帧数据的写操作，计算当前写入一行数据需要的时间和完成读取一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡波，卢伟军，
申请(专利权)人：威创集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44