CN104581205A - 一种发送端、接收端、及其视频传输方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发送端、接收端、及其视频传输方法和系统,视频传输方法包括:发送端对获取的超高清节目进行H.265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。本发明通过H.265编码能减少超高清节目的传输码率和存储容量;通过录制和传输,能实现超高清节目的点播和回看功能;从而解决超高清电视节目码率太大导致现有VOD系统不支持超高清节目传输和运营的问题。
Description
技术领域
本发明涉及视频传输技术领域,特别涉及一种发送端、接收端、及其视频传输方法和系统。
背景技术
4K节目是一种超高清节目,其分辨率达到4096×2160(4K×2K)或3840×2160(2160P),是全高清电视分辨率的4倍。一部4K片源容量为100-140GB(1GB=1000*8Mbps)。现有的超高清节目常采用H.264编码,通过两种方式进行传输。一是通过DVB-S2(卫星数字化视频广播第二代标准)进行传输,其对带宽要求较高,需64M/S;实现单向传输,不能实现VOD(Video On Demand,视频点播技术)和回看等互动业务。二是通过CDN(Content Delivery Network,内容分发网络)直接传输,由于超高清节目码率和节目容量大,对IP骨干网网络的带宽要求高,现有的VOD系统不支持超高清节目传输,也不可运营。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种发送端、接收端、及其视频传输方法和系统,以解决超高清电视节目码率太大导致现有VOD系统不支持超高清节目传输和运营的问题。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种视频传输方法,其包括:
发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;
接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
所述的视频传输方法中,所述发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送具体包括:
发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
所述的视频传输方法中,所述接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目具体包括:
接收端接收所述射频信号并解调成超高清TS流;
对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目。
所述的视频传输方法中,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端具体包括:对所述超高清节目进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
所述的视频传输方法中,所述互联网点播具体包括:互联网机顶盒将收到的超高清节目解码后输出到电视中播放。
一种用于实现所述的视频传输方法的系统,其包括:
发送端,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;
接收端,用于对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
所述的系统中,所述发送端包括:
编码器,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
IP打包器,用于对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
MPE打包器,用于对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
DVB-S2调制器,用于将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
所述的系统中,所述接收端包括:
接收机,用于接收射频信号;
工程机,用于将所述射频信号解调成超高清TS流,对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目;
CDN,用于接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
一种用于实现视频传输的发送端,其包括:
编码器,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
IP打包器,用于对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
MPE打包器,用于对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
DVB-S2调制器,用于将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
一种用于实现视频传输的接收端,其包括:
接收机,用于接收射频信号;
工程机,用于将所述射频信号解调成超高清TS流,对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目;
CDN,用于接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
相较于现有技术,本发明提供的发送端、接收端、及其视频传输方法和系统,发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;接收端接收所述射频信号并解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端;通过H.265编码能减少超高清节目的传输码率和存储容量;通过录制和传输,能实现超高清节目的点播和回看功能;从而解决超高清电视节目码率太大导致现有VOD系统不支持超高清节目传输和运营的问题。
附图说明
图1为本发明视频传输方法较佳实施例的流程图。
图2为本发明实现视频传输方法的系统较佳实施例的结构框图。
图3为本发明实现视频传输方法的系统应用实施例的示意图。
具体实施方式
本发明提供一种发送端、接收端、及其视频传输方法和系统,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图1,其为本发明视频传输方法较佳实施例的流程图。如图1所示,本实施例提供的视频传输方法包括以下步骤:
S100、发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS(Transport Stream)流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
S200、接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
本实施例提供的视频传输方法主要针对现场拍摄的超高清节目。摄像机拍摄视频后输出超高清片源给发送端。基于超高清节目的码率和节目容量较大,对带宽要求较高。本实施例在步骤S100中,发送端的编码器对超高清节目进行H .265编码。与现有的H .264编码相比,所述H .265编码对带宽的要求能减少一半,大大降低了对带宽的要求。
发送端收到的超高清节目可能是H.264编码后的片源。此时无需再次编码,可由TS文件播放服务器获取该超高清节目,将超高清节目通过ASI (Asynchronous Serial Interface ,异步串行接口)接口以TS流输出。
发送端可能同时接收到多个超高清节目,不同的超高清节目需发送至不同地方。本实施例中,还可对TS流进行打包以标识目标地址。则所述步骤S100中,发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送具体包括:
步骤101、发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流。
所述第一TS流为H.265 TS文件。摄像机输出的超高清片源中包括音视频数据,对所述音视频数据进行编号即可获得该片源的PID(Packet IDdentifier,包标识符),PID是所述第一TS流的包头中的部分数据。
步骤102、对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播。
本步骤是用IP包头封装第一TS流,即在第一TS流中加入IP包头。IP包头内包括原始IP地址和目标IP地址。通过在第一TS流中增加IP地址作,后续传输时不会使用现有的电台传输通道,从而可避免电台传输的限制。进行UDP组播能加快传输速度。假设有若干个第一TS流,IP打包后对应获得若干个IP数据包。每个IP数据包内有对应的IP地址,该IP地址用于表示超高清节目的来源。
步骤103、对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流。
MPE封装即多协议封装,进行MPE封装即是按照DVB(Digital Video Broadcasting数据电视广播)标准中的MPE协议进行数据封装。封装后在每个IP数据包内增加了一个MPE包头,该MPE包头内增加了对应的目标地址,以确保IP数据包能被接收端的对应设备识别出来。所述超高清TS流相当于由MPE包头、IP包头、第一TS流组成。若干个IP数据包进行MPE封装后获得若干个超高清TS流,每个超高清TS流内分别增加了对应的目标地址。
有若干个超高清TS流时,由于不同的超高清TS流传输时需要对应的传输通道,通过复用器进行TS流复用,将若干个超高清TS流组合后成一个总的超高清TS流,可减少传输通道的使用个数。
步骤104,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
通过上述步骤获取的超高清TS流频率较低,需要采用DVB-S2标准进行调制使频率变高,以便于进行RF(Radio Frequency)发送。射频信号通过电视节目广播卫星传输至接收端。
在所述步骤S200中,接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目的步骤具体包括:
步骤201、接收端接收所述射频信号并解调成超高清TS流。
步骤202、对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目。
接收端通过卫星接收机接收所述射频信号。工程机中的DVB-S2解调器将所述射频信号解调成超高清TS流。若接收的是一个总的超高清TS流,解调时将解调出若干个超高清TS流。
工程机中的过滤解包器根据所述PID进行TS过滤,挑选出对应的超高清TS流。再进行MPE解包,即可获得MPE包头内存储的目标地址。所述目标地址用于标识出工程机的哪个端口来接收超高清TS流。再进行IP解包获得IP地址,即可输出超高清节目给对应的CDN。
接着即可对该超高清节目进行录制并传输到数字电视接收端。即在所述步骤S200中,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端具体包括:CDN接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
所述TCP协议的应用层包括超文本传送协议(HTTP)、简单电子邮件传输协议(SMTP)、文件传输协议(FTP)和网络远程访问协议(Telnet)。
本实施例中,采用UDP和HTTP协议进行传输。超高清节目有两种播放方式,一是现有的由机顶盒控制进行电视节目播放,二是采用互联网方式点播。UDP组播输出即是根据用户控制指令(如点播哪个节目),将录制后的对应的超高清节目传输给电视机。
若是通过机顶盒进行电视直播,CDN根据机顶盒选中的频道,通过UDP向IPQAM传输超高清节目, 由IPQAM调制器收到超高清节目后,通过RF输出到数字电视广播机顶盒(DVB STB)中,再由数字电视广播机顶盒进行H .265解码后将超高清节目传输至电视(为超高清电视)播放。
若是网络点播方式,所述互联网机顶盒(OTT STB)将所有节目或应用以图标或列表方式在显示屏上显示,用户选择某节目时,互联网机顶盒通过HTTP向CDN获取超高清节目,并将对应的超高清节目解码后输出到超高清电视中播放。
本发明实施例还相应提供一种用于实现所述的视频传输方法的系统,如图2所示,其包括发送端10和接收端20,发送端10连接接收端20。发送端10对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。接收端20对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
请同时参阅图3,所述发送端10包括:
编码器101,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
IP打包器102,用于对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
MPE打包器103,用于对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
DVB-S2调制器104,用于将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;
所述编码器101、IP打包器102、MPE打包器103、DVB-S2调制器104依次连接,所述DVB-S2调制器104连接接收端20。
所述接收端20包括:
接收机201,用于接收射频信号;接收机201可为天线。
工程机202,用于将所述射频信号解调成超高清TS流,对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目;
CDN 203,用于接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
所述接收端还包括:互联网机顶盒204,用于将收到的超高清节目进行H .265解码后输出到电视中播放;
所述接收机201、工程机202、CDN 203依次连接,所述互联网机顶盒204连接CDN 203。
接收端20还包括IPQAM调制器和数字电视广播机顶盒。IPQAM调制器从CDN 203接收到超高清节目后,通过RF输出到数字电视广播机顶盒(DVB STB)中,再由DVB STB进行H .265解码后将超高清节目传输至电视(为超高清电视)播放。
综上所述,本发明的发送端、接收端、及其视频传输方法和系统,通过对超高清节目进行H.265编码,能减少超高清节目的传输码率和存储容量;通过卫星进行超高清节目远程传输,能减少超高清节目传输对CDN骨干网的网络带宽的要求;解决了由于超高清节目码率太大导致现有的VOD系统不支持超高清节目传输和运营的问题。通过CDN录制和传输,能实现超高清节目的点播和回看功能,解决了传统电视台缺乏将大型体育赛事和文艺演出拍摄成超高清节目,并进行直播的问题。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种视频传输方法,其特征在于,包括:
发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;
接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
2.根据权利要求1所述的视频传输方法,其特征在于,所述发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送具体包括:
发送端对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
3.根据权利要求1所述的视频传输方法,其特征在于,所述接收端对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目具体包括:
接收端接收所述射频信号并解调成超高清TS流;
对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目。
4.根据权利要求3所述的视频传输方法,其特征在于,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端具体包括:对所述超高清节目进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
5.根据权利要求4所述的视频传输方法,其特征在于,所述互联网点播具体包括:互联网机顶盒将收到的超高清节目解码后输出到电视中播放。
6.一种用于实现权利要求1所述的视频传输方法的系统,其特征在于,包括:
发送端,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成超高清TS流,将所述超高清TS流调制成射频信号并发送;
接收端,用于对接收的所述射频信号进行解调解包、获得超高清节目,对所述超高清节目进行录制后输出到数字电视接收端。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述发送端包括:
编码器,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
IP打包器,用于对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
MPE打包器,用于对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
DVB-S2调制器,用于将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述接收端包括:
接收机,用于接收射频信号;
工程机,用于将所述射频信号解调成超高清TS流,对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目;
CDN,用于接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
9.一种用于实现视频传输的发送端,其特征在于,包括:
编码器,用于对获取的超高清节目进行H .265编码,生成第一TS流;
IP打包器,用于对所述第一TS流进行IP数据打包,生成添加了IP地址的IP数据包并进行UDP组播;
MPE打包器,用于对所述IP数据包进行MPE封装生成超高清TS流;
DVB-S2调制器,用于将所述超高清TS流调制成射频信号并发送。
10. 一种用于实现视频传输的接收端,其特征在于,包括:
接收机,用于接收射频信号;
工程机,用于将所述射频信号解调成超高清TS流,对所述超高清TS流进行MPE解包,输出超高清节目;
CDN,用于接收所述超高清节目并进行录制,通过TCP协议或UDP协议输出以进行互联网点播或电视直播。
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