CN101340575A - 动态调整视频编码的方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态调整视频编码的方法，包括：选择设置的视频编码方式；接收视频数据；获取与所述视频编码方式对应的编码参数，应用所述编码参数对所述视频数据进行视频编码。本发明还公开了一种终端，包括选择单元、接收单元、获取单元和编码单元。本发明动态调整视频编码的方法，针对现有移动通信网络中的网络性能动态变化的特点，通过根据网络性能调整视频编码的方式，或者预先设定视频编码参数，极大地适应了网络性能不稳定的特点，从而实现了网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性的动态统一，提高了网络的应用，使用户在各种环境中均能达到视频通信的良好效果。

Description

动态调整视频编码的方法及终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种动态调整视频编码的方法及终端。

背景技术

随着现代通信技术和业务的发展，人们对通信的需求已经由最初单一的语音需求转变为对视频和音频的通信需求，以传送语音、数据、视频为一体的视频通信业务成为通信领域发展的热点。现有的第二代移动通信系统所提供的业务能力，已经无法满足通信业务的发展需求，而以高网速和多应用为特点的第三代移动通信网络已经开始逐渐取代第二代移动通信网络。第三代移动通信中的视频通信功能已经成为其标志性的功能，得到越来越广泛的应用。在通信过程中，视频通信的质量和连贯性起到举足轻重的作用。现有移动通信网络中的视频通信过程如图1所示：

步骤101：视频通信的发起方和被叫方接通视频通信连接。

步骤102：视频通信的双方通过摄像头获取视频数据。

步骤103：视频通信的双方对获取的视频数据进行编码。

步骤104：视频通信的双方将编码后的数据发送到对方。

步骤105：判断视频通信的双方是否结束当前的视频通信，若否，则返回步骤102，否则，结束流程。

由以上对现有视频通信的描述可知，视频通信的双方对获取的视频数据直接进行编码并发送到对方。但是在现有移动通信网络中，网络性能在不同的地点和时间动态变化，而现有视频通信的编码方式难以实现网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性的和谐统一，无法满足用户在不同网络环境中采用不同的编码方式以达到视频通信的良好效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动态调整视频编码的方法，以克服现有技术中的视频编码方法难以实现网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性和谐统一的问题。

本发明的另一目的在于提供一种动态调整视频编码的终端，以克服现有技术中的终端无法实现网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性和谐统一的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种动态调整视频编码的方法，包括：

选择设置的视频编码方式；

接收视频数据；

获取与所述视频编码方式对应的编码参数，应用所述编码参数对所述视频数据进行视频编码。

选择视频编码方式为自动调整的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

监测当前网络状况，并获得与所述当前网络状况对应的网络性能参数；

根据所述网络性能参数计算得到编码参数。

当前网络状况好时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况好对应的高图象质量的网络性能参数；

当前网络状况一般时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况一般对应的中等图象质量、中等压缩率的网络性能参数；

当前网络状况差时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况差对应的高压缩率的网络性能参数。

选择视频编码方式为高图象质量的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

设置高图象质量的编码参数；

读取与所述高图象质量的编码方式对应的所述高图象质量的编码参数。

选择视频编码方式为高压缩率的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

设置高压缩率的编码参数；

读取与所述高压缩率的编码方式对应的所述高压缩率的编码参数。

所述视频编码包括：H.263编码或MPEG4编码。

一种终端，包括：

选择单元，用于选择设置的视频编码方式；

接收单元，用于接收视频数据；

获取单元，用于获取与所述视频编码方式对应的编码参数；

编码单元，用于应用所述编码参数对所述视频数据进行视频编码。

所述选择单元选择的视频编码方式为自动调整的编码方式，所述获取单元包括：

监测网络单元，用于监测当前的网络状况；

获得参数单元，用于获得与当前网络状况对应的网络性能参数；

计算参数单元，用于根据所述网络性能参数计算得到编码参数。

所述选择单元选择的视频编码方式为高图象质量的编码方式，所述获取单元包括：

设置图象质量参数单元，用于设置高图象质量的编码参数；

读取参数单元，用于读取与所述高图象质量的编码方式对应的所述高图象质量的编码参数。

所述选择单元选择的视频编码方式为高压缩率的编码方式，所述获取单元包括：

设置压缩率参数单元，用于设置高压缩率的编码参数；

读取参数单元，用于读取与所述高压缩率的编码方式对应的所述高压缩率的编码参数。

由以上本发明提供的技术方案可见，本发明通过选择设置的视频编码方式，接收视频数据，获取与视频编码方式对应的编码参数，然后应用编码参数对视频数据进行视频编码。在自动调整的编码方式下，可以通过实时监控网络状况，获得与当前网络状况对应的网络性能参数，根据网络性能参数得到当前的编码参数，以达到实时调整视频编码的目的。本发明还可以根据需要事先设置高图象质量或高压缩率的编码参数，满足用户对视频通信的不同需求。本发明动态调整视频编码的方法，针对现有移动通信网络中的网络性能动态变化的特点，通过根据网络性能调整视频编码的方式，或者预先设定视频编码参数，极大地适应了网络性能不稳定的特点，从而实现了网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性的动态统一，提高了网络的应用，使用户在各种环境中均能达到视频通信的良好效果。

附图说明

图1为现有技术中视频通信的流程图；

图2为本发明方法的第一实施例流程图；

图3为本发明方法的第二实施例流程图；

图4为本发明方法的第三实施例流程图；

图5为本发明方法的第四实施例流程图；

图6为本发明视频编码选择菜单的示意图；

图7为本发明终端的第一实施例框图；

图8为本发明终端的第二实施例框图；

图9为本发明终端的第三实施例框图；

图10为本发明终端的第四实施例框图。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种动态调整视频编码的方法，该方法通过选择设置的视频编码方式，接收视频数据，然后获取与该视频编码方式对应的编码参数，应用该编码参数对视频数据进行视频编码，以实现实时动态地调整视频编码。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明方法的第一实施例流程图如图2所示：

步骤201：选择设置的视频编码方式。

视频编码方式包括自动调整的编码方式、高图象质量的编码方式以及高压缩率的编码方式。

用户可以根据对视频通信的需要从设置的视频编码方式中选择当前使用的视频编码方式，即从自动调整、或高图象质量、或高压缩率的编码方式中选择一种视频编码方式。

步骤202：接收视频数据。

步骤203：获取与视频编码方式对应的视频编码参数。

其中，选择视频编码方式为自动调整的编码方式时，获取与视频编码方式对应的编码参数包括：监测当前网络状况，并获得与当前网络状况对应的网络性能参数；根据网络性能参数计算得到编码参数。具体的，当前网络状况好时，获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况好对应的高图象质量的网络性能参数；当前网络状况一般时，获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况一般对应的中等图象质量、中等压缩率的网络性能参数；当前网络状况差时，获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况差对应的高压缩率的网络性能参数。

其中，选择视频编码方式为高图象质量的编码方式，获取与视频编码方式对应的编码参数包括：设置高图象质量的编码参数，读取与高图象质量的编码方式对应的高图象质量的编码参数。

其中，选择视频编码方式为高压缩率的编码方式，获取与视频编码方式对应的编码参数包括：设置高压缩率的编码参数，读取与高压缩率的编码方式对应的高压缩率的编码参数。

步骤204：应用编码参数对视频数据进行视频编码。

具体的，视频编码可以为H.263编码或MPEG4编码。

其中，MPEG(Moving Picture Experts Group，运动图像专家组)是ISO(International Organization for Standardization，国际标准化组织)成立的专门负责制定有关运动图像压缩编码标准的工作组，所制定的MPEG标准是国际通用标准，该标准由视频、音频和系统三部分组成。MPEG4是网络视频图像压缩标准之一，特点是压缩比高、成像清晰。MPEG4视频压缩算法能够提供极高的压缩比，最高可达200∶1，更重要的是，MPEG4在提供高压缩比的同时，对数据的损失很小。H.263是ITU(International Telecommunication Union，国际电联)的一个标准草案，是为低码流通信而设计的。但实际上这个标准可用在很宽的码流范围，而非只应用于低码流，而且该标准具有更高的性能和纠错能力。H.263的运动补偿使用半象素精度，数据流层次结构的某些部分在H.263中是可选的，使得编解码可以配置成更低的数据率或更好的纠错能力，H.263包含四个可协商的选项以改善性能，H.263采用无限制的运动向量以及基于语法的算术编码，并且H.263支持5种分辨率。

MPEG4和H.263的压缩方式基本一致，只是H.263的码流比MPEG4小三分之一左右，假设在传输同样的数据时MPEG4要1M带宽，而H.264只要几百K带宽。

本发明方法的第二实施例流程图如图3所示，该实施例示出了移动终端根据网络状况实时调整视频编码性能的过程：

步骤301：视频通信发起方和被叫方接通视频通信连接。

视频通信发起方通过移动通信网络中的应用层向被叫方发起视频通信的请求，被叫方接收该请求后在视频通信双方建立起视频通信的连接。

步骤302：视频通信的双方监测当前的网络性能。

视频通信的双方在视频通话过程中同时实时监测当前移动通信网络的网络性能状况，并获取当前的网络性能参数。

步骤303：视频通信的双方实时获取视频数据。

视频通信的双方通过其上设置的摄像装置获取摄取的图象，并将这些图象转换为RGB格式或者YUV格式的视频数据，然后将这些视频数据暂时存储在缓存中。

步骤304：视频通信双方根据获取的网络性能参数判断当前的网络状况等级，若网络状况好，则执行步骤305，若网络状况中等，则执行步骤306，若网络状况差，则执行步骤307。

监测网络性能时，可以通过计算发送数据的传输速率来获得网络性能参数。现在3G网络中数据传输的最大速率为每秒64Kbit，相应的网络状况好时对应的数据传输速率为每秒56Kbit至每秒64Kbit；网络状况中等对应的数据传输速率为每秒48Kbit至每秒56Kbit；网络状况差对应的数据传输速率为每秒48Kbit以下，上述由视频通信双方监测到的数据的传输速率即可作为网络性能参数。

步骤305：视频通信的双方计算高图象质量的编码参数，然后执行步骤308。

视频通信的双方根据获取的网络性能参数计算得到当前高图象质量的编码参数。假设当前网络状况好时的网络性能参数为a，则可根据A＝loga的数学推导方式得到高图象质量的编码参数A，该数学推导式也可以根据实际的情况进行调整。

步骤306：视频通信的双方计算中等图象质量和中压缩率的编码参数，然后执行步骤308。

视频通信的双方根据获取的网络性能参数计算得到当前中等图象质量和中压缩率的编码参数。假设当前网络状况中等时的网络性能参数为b，则可根据B＝logb的数学推导方式得到中等图象质量和中压缩率的编码参数B，该数学推导式也可以根据实际的情况进行调整。

步骤307：视频通信的双方计算高压缩率的编码参数。

视频通信的双方根据获取的网络性能参数计算得到当前高压缩率的编码参数。假设当前网络状况差时的网络性能参数为c，则可根据C＝logc的数学推导方式得到高压缩率的编码参数C，该数学推导式也可以根据实际的情况进行调整。

步骤308：视频通信的双方根据编码参数对视频数据进行编码。

通常，移动终端中的视频编码方式包括H.263编码方式或MPEG4编码方式。当使用H.263编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过计算得到的编码参数进行H.263格式的编码，并输出编码后的数据；当使用MPEG4编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过设置的编码参数进行MPEG4格式的编码，并输出编码后的视频数据。当根据编码参数应用上述两种编码方式之一对视频数据进行编码时，主要是在编码的量化过程中，将编码参数与标准的量化系数进行相乘后得到新的量化参数，并应用该新的量化参数对视频数据进行量化，得到不同的编码数据。

步骤309：将编码后的视频数据发送到对方。

视频通信的双方将编码后的视频数据通过移动通信网络发送到对方，对方接收到视频数据后，进行相应的解码，并将视频图象显示出来。

步骤310：判断视频通信的双方是否结束当前的视频通信，若否，则返回步骤302，否则，结束流程。

本发明方法的第三实施例流程图如图4所示，该实施例示出了移动终端无论网络状况的好坏，均选择图象优先的视频编码过程：

步骤401：视频通信发起方和被叫方接通视频通信连接。

视频通信发起方通过移动通信网络中的应用层向被叫方发起视频通信的请求，被叫方接收该请求后在视频通信双方建立起视频通信的连接。

步骤402：视频通信的双方实时获取视频数据。

视频通信的双方通过其上设置的摄像装置获取摄取的图象，并将这些图象转换为RGB格式或者YUV格式的视频数据，然后将这些视频数据暂时存储在缓存中。

步骤403：视频通信的双方设置高图象质量的编码参数。

视频通信双方选择了无论网络状况的好坏，均进行图象优先的编码方式，因此视频通信的双方设置高图象质量的编码参数，通常高图象质量的编码参数的设置范围为48至63。

步骤404：视频通信的双方根据编码参数对视频数据进行编码。

通常，移动终端中的视频编码方式包括H.263编码方式或MPEG4编码方式。当使用H.263编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过设置的编码参数进行H.263格式的编码，并输出编码后的数据；当使用MPEG4编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过设置的编码参数进行MPEG4格式的编码，并输出编码后的视频数据。

当根据设置的高图象质量的编码参数对视频数据进行编码时，主要是在视频编码的量化过程中，将设置的编码参数与标准的量化系数进行相乘后得到新的量化参数，并应用该新的量化参数对视频数据进行量化，得到不同的视频编码数据。

步骤405：将编码后的视频数据发送到对方。

视频通信的双方将编码后的视频数据通过移动通信网络发送到对方，对方接收到视频数据后，进行相应的解码，并将视频图象显示出来。

步骤406：判断视频通信的双方是否结束当前的视频通信，若否，则返回步骤402，否则，结束流程。

本发明方法的第四实施例流程图如图5所示，该实施例示出了移动终端无论网络状况的好坏，均选择网络优先的视频编码过程：

步骤501：视频通信发起方和被叫方接通视频通信连接。

视频通信发起方通过移动通信网络中的应用层向被叫方发起视频通信的请求，被叫方接收该请求后在视频通信双方建立起视频通信的连接。

步骤502：视频通信的双方实时获取视频数据。

视频通信的双方通过其上设置的摄像装置获取摄取的图象，并将这些图象转换为RGB格式或者YUV格式的视频数据，然后将这些视频数据暂时存储在缓存中。

步骤503：视频通信的双方设置高压缩率的编码参数。

视频通信双方选择了无论网络状况的好坏，均进行网络优先的编码方式，因此视频通信的双方设置高压缩率的编码参数，通常高压缩率的编码参数范围为1至15。

步骤504：视频通信的双方根据编码参数对视频数据进行编码。

通常，移动终端中的视频编码方式包括H.263编码方式或MPEG4编码方式。当使用H.263编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过设置的编码参数进行H.263格式的编码，并输出编码后的数据；当使用MPEG4编码方式时，将暂存在缓冲中的视频数据通过设置的编码参数进行MPEG4格式的编码，并输出编码后的视频数据。

当根据设置的高压缩率的编码参数对视频数据进行编码时，主要是在视频编码的量化过程中，将设置的编码参数与标准的量化系数进行相乘后得到新的量化参数，并应用该新的量化参数对视频数据进行量化，得到不同的视频编码数据。

步骤505：将编码后的视频数据发送到对方。

视频通信的双方将编码后的视频数据通过移动通信网络发送到对方，对方接收到视频数据后，进行相应的解码，并将视频图象显示出来。

步骤506：判断视频通信的双方是否结束当前的视频通信，若否，则返回步骤502，否则，结束流程。

应用本发明动态调整视频编码的方法，可以在手机菜单中预先设置视频编码选择菜单，该视频编码选择菜单的示意图如图6所示：

该视频编码选择菜单中包括三个选项，分别为自动调整选项、图象优先选项以及网络优先选项。当用户点选手机进入该视频选择菜单中时，可以根据自身对视频通信质量的需求选择相应的视频编码方式。当用户点选自动调整选项时，则在通话过程中，该手机可以根据当前网络的状况实时获取网络性能参数，动态调整视频图象的编码性能，当网络状况差时，手机自动采用高压缩图象的编码方式，这样可以尽量减少对网络资源的占用；当网络状况中等时，手机自动选择中等图象质量、中等压缩率的编码方式；当网络状况好时，手机自动采用高图象质量的编码方式，使视频通话双方的图象尽量清晰。当用户点选图象优先选项时，则用户在通话过程中，无论当前网络状况的好坏，视频编码均以图象清晰为优先条件，因此手机在视频通话过程中一直采用高图象质量的编码方式。当用户点选网络优先选项时，则用户在通话过程中，无论当前网络状况的好坏，视频编码均以网络的畅通为优先条件，因此手机在视频通话过程中一直采用高压缩率的编码方式。

本发明终端的第一实施例框图如图7所示：

该终端包括：选择单元S11、接收单元S12、获取单元S13以及编码单元S14。

其中，选择单元S11用于选择设置的视频编码方式；接收单元S12用于接收视频数据；获取单元S13用于获取与视频编码方式对应的编码参数；编码单元S14用于应用编码参数对视频数据进行视频编码。

本发明终端的第二实施例框图如图8所示：

该终端包括：选择单元S21、接收单元S22、监测网络单元S23、获得参数单元S24、计算参数单元S25、以及编码单元S26。

其中，选择单元S21用于选择设置的视频编码方式为自动调整的编码方式；接收单元S22用于接收视频数据；监测网络单元S23用于监测当前的网络状况；获得参数单元S24用于获得与当前网络状况对应的网络性能参数；计算参数单元S25用于根据网络性能参数计算得到编码参数；编码单元S26用于应用编码参数对视频数据进行视频编码。

本发明终端的第三实施例框图如图9所示：

该终端包括：选择单元S31、接收单元S32、设置图象质量参数单元S33、读取参数单元S34、以及编码单元S35。

其中，选择单元S31用于选择设置的视频编码方式为高图象质量的编码方式；接收单元S32用于接收视频数据；设置图象质量参数单元S33用于设置高图象质量的编码参数；读取参数单元S34用于读取与高图象质量的编码方式对应的高图象质量的编码参数；编码单元S35用于应用编码参数对视频数据进行视频编码。

本发明终端的第四实施例框图如图10所示：

该终端包括：选择单元S41、接收单元S42、设置压缩率参数单元S43、读取参数单元S44、以及编码单元S45。

其中，选择单元S41用于选择设置的视频编码方式为高压缩率的编码方式；接收单元S42用于接收视频数据；设置压缩率参数单元S43用于设置高压缩率的编码参数；读取参数单元S44用于读取与高压缩率的编码方式对应的高压缩率的编码参数；编码单元S45用于应用编码参数对视频数据进行视频编码。

由以上本发明的实施例可见，本发明动态调整视频编码的方法，针对现有移动通信网络中的网络性能动态变化的特点，通过根据网络性能调整视频编码的方式，极大地适应了网络性能不稳定的特点，从而实现了网络状况、图象质量以及图象连续性三种特性的动态统一，提高了网络的应用，使用户在各种环境中均能达到视频通信的良好效果。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (10)

1、一种动态调整视频编码的方法，其特征在于，包括：

选择设置的视频编码方式；

接收视频数据；

获取与所述视频编码方式对应的编码参数，应用所述编码参数对所述视频数据进行视频编码。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择视频编码方式为自动调整的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

监测当前网络状况，并获得与所述当前网络状况对应的网络性能参数；

根据所述网络性能参数计算得到编码参数。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当前网络状况好时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况好对应的高图象质量的网络性能参数；

当前网络状况一般时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况一般对应的中等图象质量、中等压缩率的网络性能参数；

当前网络状况差时，所述获得与当前网络状况对应的网络性能参数具体为：获得与网络状况差对应的高压缩率的网络性能参数。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择视频编码方式为高图象质量的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

设置高图象质量的编码参数；

读取与所述高图象质量的编码方式对应的所述高图象质量的编码参数。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择视频编码方式为高压缩率的编码方式，所述获取与视频编码方式对应的编码参数包括：

设置高压缩率的编码参数；

读取与所述高压缩率的编码方式对应的所述高压缩率的编码参数。

6、根据权利要求1至5任意一项所述的方法，其特征在于，所述视频编码包括：H.263编码或MPEG4编码。

7、一种终端，其特征在于，包括：

选择单元，用于选择设置的视频编码方式；

接收单元，用于接收视频数据；

获取单元，用于获取与所述视频编码方式对应的编码参数；

编码单元，用于应用所述编码参数对所述视频数据进行视频编码。

8、根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述选择单元选择的视频编码方式为自动调整的编码方式，所述获取单元包括：

监测网络单元，用于监测当前的网络状况；

获得参数单元，用于获得与当前网络状况对应的网络性能参数；

计算参数单元，用于根据所述网络性能参数计算得到编码参数。

9、根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述选择单元选择的视频编码方式为高图象质量的编码方式，所述获取单元包括：

设置图象质量参数单元，用于设置高图象质量的编码参数；

读取参数单元，用于读取与所述高图象质量的编码方式对应的所述高图象质量的编码参数。

10、根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述选择单元选择的视频编码方式为高压缩率的编码方式，所述获取单元包括：

设置压缩率参数单元，用于设置高压缩率的编码参数；

读取参数单元，用于读取与所述高压缩率的编码方式对应的所述高压缩率的编码参数。

Images