【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视频编码处理，尤其涉及一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法及系统。
技术介绍
1、在实时视频流中，数据包通过网络从发送端传输到接收端。接收到的视频质量会随着网络条件的变化而波动，当有大量丢包时，视频质量会大幅下降。前向纠错(fec)技术可以通过合并冗余数据来恢复丢失的数据包。当采用可扩展视频编码(svc)时，通过考虑svc的参考图像结构，并在使用fec冗余时增加参考图像的权重，克服了传统方案的缺点。但是这种方案集中在svc模式的采用固定滑动窗口大小编码，忽略了滑动窗口大小对速率的复杂交互作用及对用户qoe的影响。然而，确定fec滑动窗口大小的最佳值是一个重大挑战，因为fec如果被滥用，还会增加延迟或损害视频质量。更具体地说，fec适用于在丢包情况下恢复数据包，而不会产生额外的数据包恢复往返时间。但如果过度使用，则会显著降低用户qoe，因为较大的fec部分会大大降低有效视频速率，从而导致视频质量差。此外，它还会增加fec处理开销带来的额外延迟。
2、在实时视频流中，fec方案可分为帧级fec、gop级fec、扩展窗口fec和滑动窗口fec。但是在帧级执行reed-solomon(rs)编码，当每帧产生的源视频包数量较少时，fec的效率较低。此外，当前帧的恢复报文不能帮助恢复前一帧的丢失报文，前一帧的失真可能会传播到当前帧和后续帧；在gop级fec中，gop级fec会带来额外的解码延迟，因为必须收集gop中的所有视频帧进行fec解码，这在实时视频流中是不可接受的；在扩展窗口fec中，编码窗口大小在一个g
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法及系统，通过动态调整动作值对视频数据进行传输，避免了过大的冗余传输，节约带宽资源，减少了因为增加fec处理开销带来的额外延迟。
2、本专利技术实施例的第一方面提供了一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，所述方法包括：
3、接收用户的视频数据；
4、对视频数据进行可扩展视频编码，得到多个视频帧，其中，多个视频帧包括基础层码流帧和增强层码流帧；
5、将多个视频帧的第一视频帧输入到预设fec编码模型中，以使预设fec编码模型通过编码器缓存第一视频帧，根据第一视频帧和初始动作值得到第一视频帧对应的参考帧，根据第一视频帧、参考帧和fec冗余信息得到第一数据包；
6、将第一数据包发送至接收端后，接收接收端发送的状态空间信息，根据状态空间信息更新初始动作值，得到更新后的动作值；
7、将多个视频帧的第二视频帧输入预设fec编码模型中，根据预设fec编码模型和更新后的动作值对第二视频帧进行编码，得到第二数据包，将第二数据包发送至接收端并更新更新后的动作值，得到新动作值，根据新动作值对多个视频帧中的第n视频帧进行编码，重复此步骤直到视频帧发送完。
8、实施本实施例，接收用户的视频数据，对视频数据进行可扩展视频编码，得到多个视频帧，将多个视频帧的第一视频帧输入到预设fec编码模型中，以使预设fec编码模型通过编码器缓存第一视频帧，根据第一视频帧和初始动作值得到第一视频帧对应的参考帧，根据第一视频帧、参考帧和fec冗余信息得到第一数据包，将第一数据包发送至接收端后，接收接收端发送的状态空间信息，根据状态空间信息更新初始动作值，得到更新后的动作值，将多个视频帧的第二视频帧输入预设fec编码模型中，根据预设fec编码模型和更新后的动作值对第二视频帧进行编码，得到第二数据包，将第二数据包发送至接收端并更新更新后的动作值，得到新动作值，根据新动作值对多个视频帧中的第n视频帧进行编码，重复此步骤直到视频帧发送完，本方法通过动态调整动作值对视频数据进行传输，避免了过大的冗余传输，节约带宽资源，减少了因为增加fec处理开销带来的额外延迟。
9、在第一方面的一种可能的实现方式中，预设fec编码模型通过编码器缓存第一视频帧，根据第一视频帧和初始动作值得到第一视频帧对应的参考帧，具体为：
10、编码器缓存第一视频帧后，根据初始动作值反向搜索寻找第一视频对应的目标参考帧；
11、利用所述目标参考帧构建编码窗口，当编码窗口大于初始动作值时或寻找到第一视频帧对应的参考帧时，停止反向搜索，得到第一视频帧对应的参考帧。
12、在第一方面的一种可能的实现方式中，利用目标参考帧构建编码窗口，具体为：
13、将所有目标参考帧按照目标参考帧的生成时间顺序进行排列，得到排列结果；
14、选择排列结果中预设个数的帧和第一视频帧构建编码窗口。
15、在第一方面的一种可能的实现方式中，根据状态空间信息更新初始动作值，得到更新后的动作值，具体为：
16、将状态空间信息进行数据归一化处理，得到归一化后的状态空间信息；
17、将归一化后的状态空间信息输入预设fec编码模型，得到更新后的动作值。
18、本专利技术实施例的第二方面提供了一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化系统，系统包括：
19、接收模块，用于接收用户的视频数据；
20、编码模块，用于对视频数据进行可扩展视频编码，得到多个视频帧，其中，多个视频帧包括基础层码流帧和增强层码流帧；
21、第一数据包发送模块，用于将多个视频帧的第一视频帧输入到预设fec编码模型中，以使预设fec编码模型通过编码器缓存第一视频帧，根据第一视频帧和初始动作值得到第一视频帧对应的参考帧，根据第一视频帧、参考帧和fec冗余信息得到第一数据包；
22、更新模块，用于将第一数据包发送至接收端后，接收接收端发送的状态空间信息，根据状态空间信息更新初始动作值，得到更新后的动作值；
23、第二数据包发送模块，将多个视频帧的第二视频帧输入预设fec编码模型中，根据预设fec编码模型和更新后的动作值对第二视频帧进行编码，得到第二数据包，将第二数据包发送至接收端并更新更新后的动作值，得到新动作值，根据新动作值对多个视频帧中的第n视频帧进行编码，重复此步骤直到视频帧发送完。
24、在第二方面的一种可能的实现方式中，预设fec编码模型通过编码器缓存第一视频帧，根据第一视频帧和初始动作值得到第一视频帧对应的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述预设FEC编码模型通过编码器缓存所述第一视频帧，根据所述第一视频帧和初始动作值得到所述第一视频帧对应的参考帧，具体为：
3.如权利要求2所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述利用所述目标参考帧构建编码窗口，具体为：
4.如权利要求1所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述根据所述状态空间信息更新所述初始动作值，得到更新后的动作值，具体为：
5.一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化系统，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化系统，其特征在于，所述预设FEC编码模型通过编码器缓存所述第一视频帧，根据所述第一视频帧和初始动作值得到所述第一视频帧对应的参考帧，具体为：
7.如权利要求6所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化系统，其特征在于，所述利用所述目标参考帧构建编码窗口，具体为：
8.
9.一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化设备，其特征在于，包括：
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述预设fec编码模型通过编码器缓存所述第一视频帧，根据所述第一视频帧和初始动作值得到所述第一视频帧对应的参考帧，具体为：
3.如权利要求2所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述利用所述目标参考帧构建编码窗口，具体为：
4.如权利要求1所述的基于可扩展编码模式的前向纠错优化方法，其特征在于，所述根据所述状态空间信息更新所述初始动作值，得到更新后的动作值，具体为：
5.一种基于可扩展编码模式的前向纠错优化系统，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的基于可扩展编码模式的前向...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜斌，黄振江，
申请(专利权)人：广州通则康威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。