CN106603481A - 数据传输方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种数据传输方法及装置。该方法包括:获取并缓存视频数据;转发视频数据至中继器,其中,中继器用于转发视频数据至处理器,以供处理器解码视频数据;接收来自中继器的重发请求,其中,当处理器无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送重发请求;再次转发视频数据至中继器。通过本发明,在发送视频数据的同时对该视频数据进行缓存,因此在需要时可以直接再次发送该视频数据,从而提高了响应速度。同时,如果不能成功解码视频数据,可以通过重发请求及时重新接收和解码视频数据,避免了视频卡顿的现象。

Description

数据传输方法及装置

技术领域

[0001 ]本发明涉及无人机领域,特别是涉及一种数据传输方法及装置。背景技术

[0002] 现有技术中,实时视频数据一般使用基于用户数据报协议(User Datagram Protocol,简称为UDP)的数据通道传输视频数据,类似网络视频会议或视频聊天,这种传输方式延时小,但容易出现数据丢失的情况。

[0003] 无人机拍摄的视频在图像传输中,对视频实时性的要求比较高,需要尽量小的延时,但户外很多地方网络信号不佳,如果使用UDP进行传输,经常出现数据丢失后无法解码的情况,导致长时间无法播放视频而出现卡顿。

[0004] 针对如何兼顾减小无人机视频传输延时和减少视频卡顿的问题,目前业界没有理想的解决方式。发明内容

[0005] 本发明目的在于提供一种数据传输方法及装置,旨在解决兼顾减小无人机视频传输延时和减少视频卡顿的问题。

[0006] 本发明提供了一种数据传输方法,包括:获取并缓存视频数据;转发视频数据至中继器,其中,中继器用于转发视频数据至处理器,以供处理器解码视频数据;接收来自中继器的重发请求,其中,当处理器无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送重发请求;再次转发视频数据至中继器。

[0007] 在一种优选实施方式中,转发视频数据至中继器包括:通过允许丢失数据的数据通道转发视频数据至中继器;再次转发视频数据至中继器包括:通过允许丢失数据的数据通道再次转发视频数据至中继器。

[0008] 在一种优选实施方式中,允许丢失数据的数据通道为基于用户数据报协议UDP的数据通道。

[0009] 在一种优选实施方式中,接收来自中继器的重发请求包括:通过不允许丢失数据的数据通道接收来自中继器的重发请求。

[0010] 在一种优选实施方式中,不允许丢失数据的数据通道为基于传输控制协议TCP的数据通道。

[0011] 在一种优选实施方式中,在转发视频数据至中继器之后,方法还包括:接收来自中继器的更新通知,其中,当处理器在预设时间段内无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送更新通知;获取并缓存新的视频数据。

[0012] 本发明还提供了一种数据传输装置,包括:第一获取模块,用于获取并缓存视频数据;第一转发模块,用于转发视频数据至中继器,其中,中继器用于转发视频数据至处理器, 以供处理器解码视频数据;第一接收模块,用于接收来自中继器的重发请求,其中,当处理器无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送重发请求;第二转发模块,用于再次转发视频数据至中继器。

[0013] 在一种优选实施方式中,第一转发模块包括:第一转发单元,用于通过允许丢失数据的数据通道转发视频数据至中继器;第二转发模块包括:第二转发单元,用于通过允许丢失数据的数据通道再次转发视频数据至中继器。

[0014] 在一种优选实施方式中,第一接收模块包括:接收单元,用于通过不允许丢失数据的数据通道接收来自中继器的重发请求。

[0015] 在一种优选实施方式中,装置还包括:第二接收模块,用于接收来自中继器的更新通知,其中,当处理器在预设时间段内无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送更新通知;第二获取模块,用于获取并缓存新的视频数据。

[0016] 上述的方法及装置在发送视频数据的同时对该视频数据进行缓存,因此在需要时可以直接再次发送该视频数据,从而提高了响应速度。同时,如果不能成功解码视频数据, 可以通过重发请求及时重新接收和解码视频数据,避免了视频卡顿的现象。附图说明[〇〇17]图1为本发明实施例中无人机系统的结构示意图;

[0018] 图2为本发明实施例中数据传输方法的流程图;

[0019] 图3为本发明优选实施例中数据传输方法的流程图;

[0020] 图4为本发明实施例中路由器A的工作流程图;

[0021] 图5为本发明实施例中路由器B的工作流程图;[〇〇22]图6为本发明实施例中数据传输装置的结构框图;[〇〇23]图7为本发明优选实施例中数据传输装置的结构框图。具体实施方式

[0024] 为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

[0025] 图1为本发明实施例中无人机系统的结构示意图,如图1所示,该系统包括无人机机体110、遥控器120和智能终端130,其中,无人机机体110中包括相机112和路由器A 114, 遥控器120中包括路由器B 122,智能终端130中包括处理器132。[〇〇26]相机112的镜头拍摄视频后,通过相机112里的处理芯片,将视频内容转换成视频数据,本实施例采用的是瑞芯微3288处理芯片,采用其他具有相似功能的替代品亦可取得类似效果。

[0027] 相机112通过网口与路由器A有线连接,数据传输流畅,基本不存在丢失数据的情况。

[0028] 本系统采用了两级路由的架构,路由器B 122作为中继器,设于无人机110与智能终端130之间,扩大了数据传输的距离。[〇〇29] 路由器A 114和路由器B 122之间采用无线保真(Wireless-Fidelity,简称WIFI) 通信,本实施例中的路由器A 114和路由器B 122为QCA9531模块,对应的软件为openwrt系统,该系统为专门针对路由器而裁剪优化过的1 inux操作系统,因此该openwrt有非常好的可扩展性,和灵活性方便开发者使用。Openwrt除了为路由器提供基本的路由功能外,还提供缓存功能等网络服务。采用其他具有相似功能的替代品亦可取得类似效果。路由器A 114 与路由器B 122距离较远,二者之间可能存在干扰,因此视频数据在这二者之间传输时可能会丢失。

[0030] 路由器B 122和智能终端130之间也可采用WIFI通信或有线连接。智能终端130可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等设备。路由器B122和智能终端130之间距离很近或采用有线连接,因此数据传输流畅,也基本不存在丢失数据的情况。

[0031] 本发明实施例提供了一种数据传输方法,图2为本发明实施例中数据传输方法的流程图,如图2所示,该方法具体包括以下步骤S220至步骤S280。[〇〇32]步骤S220,获取并缓存视频数据。[〇〇33] 步骤S240,转发视频数据至中继器,其中,中继器用于转发视频数据至处理器,以供处理器解码视频数据;[〇〇34] 步骤S260,接收来自中继器的重发请求,其中,当处理器无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送重发请求;[〇〇35] 步骤S280,再次转发视频数据至中继器。

[0036] 本实施例的实施主体可以是图1中的路由器A 114,中继器可以是图1中的路由器B 122。无人机110上的路由器A 114在获取到来自相机112的视频数据后,一边缓存该视频数据,一边将该视频数据发送给位于遥控器120中的路由器B 122。路由器B 122再将视频数据发送给智能终端130中的处理器132。接着处理器132对该视频信息进行解码和播放,如果不能成功解码,处理器132再通过路由器B 122向路由器A 114发出重发请求。路由器A在收到该重发请求后,重新将该视频数据发送给路由器B 122。

[0037] 在本实施例,路由器A 114会在发送视频数据的同时对该视频数据进行缓存,在读取数据时,一般会首先从缓存中查找需要的数据,因此在需要时可以直接再次发送该视频数据,从而提高了响应速度。现有技术中路由器仅仅用于数据中转,但无人机系统功能单一,没有复杂的网络应用及服务,也没有多用户接入等,因此路由器内部的缓存区没有得到充分利用,本实施例可以充分利用路由器A 114的缓存区域,从而提高数据的存取速度。 [〇〇38]同时,如果处理器132不能成功解码视频数据,处理器132会及时发出重发请求,从而及时重新接收和解码视频数据,避免了视频卡顿的现象。

[0039] 在一种优选的实施方式中,路由器A 114可以通过允许丢失数据的数据通道转发视频数据至作为中继器的路由器B 122。在收到重发请求后,也通过允许丢失数据的数据通道再次转发视频数据至路由器B 122。

[0040] 进一步的,这种通过允许丢失数据的数据通道可以是基于UDP的数据通道,通过基于UDP的数据通道,可以有效避免视频延时的问题,从而保证视频的实时性。

[0041] 有另一种优选的实施方式中,路由器A 114可以通过不允许丢失数据的数据通道接收来自作为中继器的路由器B 122的重发请求。

[0042] 进一步的,不允许丢失数据的数据通道为基于传输控制协议(Transmiss1n Control Protocol,简称为TCP)的数据通道。基于TCP的数据通道是可靠连接,不允许丢失数据,但在传输大量数据时,容易产生延时问题,本实施例在传输大量视频数据时出于减小延时的考虑,没有使用基于TCP的数据通道,但在传输数据量很小的重发请求时使用该基于TCP的数据通道,此时不会产生延时效果,且提高了数据传输的可靠性。

[0043] 有另一种优选的实施方式中,在转发视频数据至作为中继器的路由器B 122之后, 路由器A 114接收来自作为中继器的路由器B 122的更新通知,其中,当处理器132在预设时间段内未收到视频数据时,处理器132会通过作为中继器的路由器B 122发送更新通知;此时路由器A 114删掉之前缓存的视频数据,并开始获取并缓存新的视频数据。通过该实施例,当处理器132—直无法解码某段视频数据时,果断放弃该段视频数据,开始投入下一段视频数据的解码中,避免了视频长期卡在某一画面无法继续向后播放。

[0044] 图3为本发明优选实施例中数据传输方法的流程图,如图3所示,该方法包括步骤 S310至S390。该优选实施例中,智能终端为手机。

[0045] 步骤S310,相机生成视频数据后,通过基于UDP的数据通道发送视频数据到路由器 A〇

[0046] 步骤S320,路由器A收到该视频数据后开始缓存1秒的视频数据,同时将视频数据通过基于UDP的数据通道发送给路由器B。[〇〇47]路由器A和路由器B之间既存在基于TCP的数据通道,也存在基于UDP的数据通道。

[0048] 步骤S330,路由器B在收到路由器A发送的视频数据后,将视频数据转发给手机进行解码。

[0049] 步骤S340,手机收到视频数据后进行校验。

[0050] 视频数据的单位为帧,每帧视频数据均有对应的编号。由于视频数据的帧之间有关联,因此需要收到多帧的视频数据才能解码,否则会影响后面很多帧的正常解码,本步骤需要校验最少帧数的视频数据。[0051 ] 步骤S350,判断校验是否正常。[〇〇52] 如果正常,则执行步骤S360;如果不正常则执行步骤S370。[〇〇53] 步骤S360,解码当前视频[〇〇54] 步骤S370,通过基于TCP的数据通道发送重发请求给路由器A,要求通过基于UDP的数据通道重传指定编号的视频数据。[〇〇55] 步骤S380,收到该数据后再进行解码。

[0056]步骤S390,如果网络通信很差,在一定时间内未收到重发的视频数据,则手机将之前收到的视频数据一起丢弃,并通知路由器A更新数据,准备接收下组视频数据。[〇〇57]图4为本发明实施例中路由器A的工作流程图。如图4所示,该流程包括步骤S410至步骤S450。[〇〇58] 步骤S410,初始化。[〇〇59]步骤S420,判断是否收到来自相机的视频数据。[〇〇6〇] 如果是,则执行步骤S430;如果否,则重新执行步骤S420。[〇〇61]步骤S430,缓存指定帧数的视频数据,并将该视频数据通过基于UDP的数据通道转发给路由器B。[〇〇62]步骤S440,判断是否收到重发请求。[〇〇63]如果是,则执行步骤S450;如果否,则执行步骤S420,接收新的视频数据。[〇〇64]步骤S450,向路由器B重发指定帧数的视频数据。

[0065]图5为本发明实施例中路由器B的工作流程图。如图5所示,该流程包括步骤S510至步骤S550。

[0066] 步骤S510,初始化。[〇〇67]步骤S520,判断是否收到来自路由器A的视频数据。[〇〇68] 如果是,则执行步骤S430;如果否,则重新执行步骤S420。[〇〇69]步骤S530,将该视频数据通过基于UDP的数据通道转发给手机。[〇〇7〇]步骤S540,判断手机是否发出重发请求。[〇〇71]如果是,则执行步骤S450;如果否,则执行步骤S420,接收新的视频数据。[〇〇72]步骤S550,向路由器A发出重发请求。

[0073]本发明实施例还提供了一种数据传输装置,图6为本发明实施例中数据传输装置的结构框图,如图6所示,该装置具体包括第一获取模块610、第一转发模块620、第一接收模块630和第二转发模块640。[〇〇74]第一获取模块610用于获取并缓存视频数据。[〇〇75]第一转发模块620用于转发视频数据至中继器,其中,中继器用于转发视频数据至处理器,以供处理器解码视频数据。[〇〇76]第一接收模块630用于接收来自中继器的重发请求,其中,当处理器无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送重发请求;[〇〇77]第二转发模块640用于再次转发视频数据至中继器。

[0078]通过本装置,在发送视频数据的同时对该视频数据进行缓存,因此在需要时可以直接再次发送该视频数据,从而提高了响应速度。同时,如果不能成功解码视频数据,可以通过重发请求及时重新接收和解码视频数据,避免了视频卡顿的现象。[〇〇79]图7为本发明优选实施例中数据传输装置的结构框图,如图7所示,该装置在图6的基础上还包括第一转发单元622、接收单元632、第二转发单元642、第二接收模块650和第二获取模块660。

[0080] 第一转发单元622位于第一转发模块620中,用于通过允许丢失数据的数据通道转发视频数据至中继器。

[0081] 接收单元632位于第一接收模块630中,用于通过不允许丢失数据的数据通道接收来自中继器的重发请求。[〇〇82]第二转发单元642位于第二转发模块640中,用于通过允许丢失数据的数据通道再次转发视频数据至中继器。[〇〇83]第二接收模块650用于接收来自中继器的更新通知,其中,当处理器在预设时间段内无法解码视频数据时,处理器通过中继器发送更新通知;[〇〇84]第二获取模块660用于获取并缓存新的视频数据。

[0085]所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元的具体工作过程,可以参考前述装置实施例中的对应过程,在此不再赘述。

[0086] 本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同装置来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

[0087] 在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。[〇〇88]作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0089] 另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

[0090] 集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例装置的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(R0M,Read_0nly Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0091] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种数据传输方法,其特征在于,包括:获取并缓存视频数据;转发所述视频数据至中继器,其中,所述中继器用于转发所述视频数据至处理器,以供 所述处理器解码所述视频数据;接收来自所述中继器的重发请求,其中,当所述处理器无法解码所述视频数据时,所述 处理器通过所述中继器发送所述重发请求;再次转发所述视频数据至所述中继器。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,转发所述视频数据至中继器包括:通过允许丢失数据的数据通道转发所述视频数据至所述中继器;再次转发所述视频数据至所述中继器包括:通过所述允许丢失数据的数据通道再次转发所述视频数据至所述中继器。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述允许丢失数据的数据通道为基于用户数 据报协议UDP的数据通道。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,接收来自所述中继器的重发请求包括:通过不允许丢失数据的数据通道接收来自所述中继器的重发请求。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述不允许丢失数据的数据通道为基于传输 控制协议TCP的数据通道。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在转发所述视频数据至中继器之后,所述方 法还包括:接收来自所述中继器的更新通知,其中,当所述处理器在预设时间段内无法解码所述 视频数据时,所述处理器通过所述中继器发送所述更新通知;获取并缓存新的视频数据。
7.—种数据传输装置,其特征在于,包括:第一获取模块,用于获取并缓存视频数据;第一转发模块,用于转发所述视频数据至中继器,其中,所述中继器用于转发所述视频 数据至处理器,以供所述处理器解码所述视频数据;第一接收模块,用于接收来自所述中继器的重发请求,其中,当所述处理器无法解码所 述视频数据时,所述处理器通过所述中继器发送所述重发请求;第二转发模块,用于再次转发所述视频数据至所述中继器。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一转发模块包括:第一转发单元,用于通过允许丢失数据的数据通道转发所述视频数据至中继器;所述第二转发模块包括:第二转发单元,用于通过所述允许丢失数据的数据通道再次转发所述视频数据至所述 中继器。
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一接收模块包括:接收单元,用于通过不允许丢失数据的数据通道接收来自所述中继器的重发请求。
10.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第二接收模块,用于接收来自所述中继器的更新通知,其中,当所述处理器在预设时间段内无法解码所述视频数据时,所述处理器通过所述中继器发送所述更新通知; 第二获取模块,用于获取并缓存新的视频数据。
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