CN111131874B - 一种解决h.265码流随机接入点播放卡顿的方法、设备及计算机存储介质 - Google Patents

一种解决h.265码流随机接入点播放卡顿的方法、设备及计算机存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法及设备，用于改善H.265码流随机接入点播放卡顿的缺点。该方法包括：从随机接入点解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值；确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。

Description

一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法、设备及计算 机存储介质
技术领域
本发明涉及H.265码流，尤其涉及一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法及设备。
背景技术
近年来，视频应用向以下几个方向发展：
高清晰度(Higher Definition)：数字视频的应用格式从720P向1080P全面升级，在一些视频应用领域甚至出现了4K*2K、8K*4K的数字视频格式；
高帧率(Higher frame rate)：数字视频帧率从30fps向60fps、120fps甚至240fps的应用场景升级；
高压缩率(Higher compression rate)：在有限传输带宽和存储空间中获得最佳的视频体验。
高效视频编码标准协议H.265是面向近年来视频应用更高清晰度、更高帧率、更高压缩率产生的协议，H.265码流提供了三种随机接入点：BLA(Broken Link Access)、CRA(Clean Random Access)、IDR(Instantaneous Decoding Refresh)。并且H.265码流的图像序列的是开放结构，当前图像序列的解码图像可以参考前一个图像序列中的I/P(Intra-Picture/Predictive-Picture)帧，其中 I帧(Intra-Picture)又名帧内编码帧，解码时不需要参考其它帧的数据就可以重构完整图像；P帧(Predictive-Picture)又名前项预测编码帧，解码时需要参考前面I帧。
如果解码器从某个CRA帧随机接入，则按照显示顺序的后面几帧数据由于缺少参考帧而不能解码，后面的帧数据被解码器抛弃，称为RASL(Random Access SkippedLeading)帧。如果从随机接入点CRA帧开始播放，由于后面的帧数据被解码器抛弃，如果正常做音视频同步，那会因为视频帧的 PTS(Presentation Time Stamp)超前于音频帧的PTS，播放画面一直静止，一直等到音频帧的PTS赶上视频帧的PTS，码流才能流畅播放，这样会导致用户体验很差。
综上，现有技术中存在如下问题：
一是、从随机接入点CRA帧开始播放H.265码流，画面出现静止现象；
二是、从随机接入点CRA帧开始播放H.265码流，音视频长时间不同步。
发明内容
本发明提供一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法及设备，可以改善H.265码流随机接入点播放卡顿的缺点，实现H.265拼接码流能够流畅的播放。
第一方面，本发明提供一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法，该方法包括：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
第二方面，本发明提供一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的设备，该设备包括：处理器以及存储器，其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
第三方面，本发明提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如下步骤：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
本发明提供的一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法及设备，具体以下有益效果：
能够解决H.265码流随机接入点播放卡顿的现象，实现H.265拼接码流能够流畅的播放，提升用户对音视频观感的体验效果。
附图说明
图1为一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法图；
图2为一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法具体实施步骤图；
图3为一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的装置图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
现有技术中，由于解码器解码时需要参考前一个视频帧，而从随机接入点开始解码H.265码流时，随机接入点处的多帧视频帧因缺少参考视频帧不能解码，被解码器抛弃，被解码器抛弃的视频帧为RASL帧，若从随机接入点开始解码H.265码流，对音视频同步处理，由于视频帧的时间戳超前音频帧的时间戳，播放显示视频会出现卡顿现象。
本发明提出的一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法，可以解决上述视频播放卡顿现象，提高用户体验。如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤101：从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
步骤102：按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前视频帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
步骤103：确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
本发明解决了随机接入点开始解码H.265码流，播放显示视频卡顿现象或音视频长时间不同步的现象，提高了用户对音视频播放的体验。
实施中，本发明可以解决在任一随机接入点开始解码H.265码流引起播放卡顿的现象，如随机接入点BLA或者CRA或者IDR，解码后的视频帧按照图像顺序标识顺序排列，例如，解码后的视频帧可按照图像序列号POC标识，具体实施时可以根据能够表示图像顺序的标识灵活选择使用，本实施例不作过多限定。
实施中，从上述显示队列中按视频帧的标识排列顺序获取视频帧，按顺序依次获取视频帧进行判断，可任选其中任一方法进行实施：
方法一：对当前获取的视频帧与视频帧对应的音频帧的时间戳差值判断一次，对获取的视频帧进行处理；
具体的，判断一次当前视频帧与当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值，是否大于预设阈值，如果上述时间戳差值大于预设阈值，则对当前视频帧重复显示设定次数，显示预设次数由用户预先设定，否则开始对音视频进行同步处理。
方法二：对上述获取的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值进行多次判断，每次判断都根据预设条件对获取的视频帧进行处理。
以进行两次判断为例，具体步骤如下：
步骤一：判断一次当前视频帧与当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值，是否大于预设阈值，如果上述时间戳差值大于预设阈值，对当前视频帧重复显示设定次数，继续执行步骤二。
步骤二：对上述重复显示预设次数后的视频帧继续进行第二次判断，如果上述视频帧的时间戳超前音频帧的时间戳的差值大于预设阈值，对当前视频帧重复显示设定次数，否则开始对音视频进行同步处理。
实施中，根据预设阈值对解码图像的视频帧时间戳与音频帧时间戳差值进行限定，在对音频帧和视频帧做同步处理之前，让解码图像的视频帧与音频帧时间戳差值符合一定范围，可以做音视频的同步处理且在用户视觉观感上不会出现视频播放卡顿的现象。
上述预设阈值的确定可以根据用户对视频静止显示时间的容忍度来确定，例如，用户容忍视频静止显示时间最大为100ms，则预设阈值可设为100ms。确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，开始对音视频进行同步处理后播放。
实施中，对视频帧和音频帧进行同步处理，需进行两次判断如下：
判断一：判断获取的视频帧的时间戳超前对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，等待至预设时长后显示获取的视频帧；
判断二：判断获取的视频帧的时间戳滞后对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除该获取的视频帧。
作为一种可选的实施方式，从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中，包括：
从随机接入点开始解码H.265码流，丢弃解码后得到的RASL视频帧，将解码得到的RADL视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中。
作为一种可选的实施方式，所述图像顺序标识为图像序列号POC。
作为一种可选的实施方式，所述随机接入点为：BLA或者CRA或者IDR。
作为一种可选的实施方式，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧一次。
作为一种可选的实施方式，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后，还包括：
每完成一次插帧处理，确定显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值。
作为一种可选的实施方式，获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理，包括：
确定获取的视频帧的时间戳超前对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，等待至预设时长后显示获取的视频帧；
确定获取的视频帧的时间戳滞后对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除该获取的视频帧。
作为一种可选的实施方式，确定获取的视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值绝对值不大于两个视频帧的显示时长时，输出所述获取的视频帧。
以具体实施方式为例，如图2所示，具体实施步骤如下：
步骤201：对H.265码流解码，解码后视频帧按POC从小到大在显示队列中顺序排列；
步骤202：按顺序获取显示队列中一帧视频帧；
步骤203：判断上述视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值绝对值是否大于预设阈值，如果是执行步骤204，否则，执行步骤205；
步骤204：将上述视频帧重复显示一次，继续执行步骤203；
步骤205：判断上述视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值是否大于两个视频帧的显示时长，如果是执行步骤206，否则，执行步骤207；
步骤206：视频帧等待至预设时长，即此时显示的视频不再更新显示；
步骤207：判断上述音频帧的时间戳与上述视频帧的时间戳的差值是否大于两个视频帧的显示时长，如果是执行步骤208，否则，执行步骤209；
步骤208：丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除丢弃的视频帧。
步骤209：输出上述视频帧并从显示队列中删除上述视频帧。
实施例二
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的设备，该设备包括：处理器以及存储器，其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前视频帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
作为一种可选的实施方式，从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中，包括：
从随机接入点开始解码H.265码流，丢弃解码后得到的RASL视频帧，将解码得到的RADL视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中。
作为一种可选的实施方式，所述图像顺序标识为图像序列号POC。
作为一种可选的实施方式，所述随机接入点为：BLA或者CRA或者IDR。
作为一种可选的实施方式，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧一次。
作为一种可选的实施方式，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后，还包括：
每完成一次插帧处理，确定显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值。
作为一种可选的实施方式，获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理，包括：
确定获取的视频帧的时间戳超前对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，等待至预设时长后显示获取的视频帧；
确定获取的视频帧的时间戳滞后对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除所述获取的视频帧。
作为一种可选的实施方式，上述处理器还用于：
确定获取的视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值绝对值不大于两个视频帧的显示时长时，输出所述获取的视频帧。
实施例三
本发明还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述。
上述计算机存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如下步骤：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前视频帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
实施例四
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的装置，如图3所示，该装置包括：
排列解码图像单元301：用于从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
视频帧处理单元302：按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前视频帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
同步处理单元303：确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放。
作为一种可选的实施方式，排列解码图像单元，还用于：
从随机接入点开始解码H.265码流，丢弃解码后得到的RASL视频帧，将解码得到的RADL视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中。
作为一种可选的实施方式，所述图像顺序标识为图像序列号POC。
作为一种可选的实施方式，所述随机接入点为：BLA或者CRA或者IDR。
作为一种可选的实施方式，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧一次。
作为一种可选的实施方式，视频帧处理单元，还用于：
每完成一次插帧处理，确定显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值。
作为一种可选的实施方式，同步处理单元，还用于：
确定获取的视频帧的时间戳超前对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，等待至预设时长后显示获取的视频帧；
确定获取的视频帧的时间戳滞后对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除所述获取的视频帧。
作为一种可选的实施方式，同步处理单元，还用于：
确定获取的视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值绝对值不大于两个视频帧的显示时长时，输出所述获取的视频帧。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的设备。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令设备的制造品，该指令设备实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的方法，其特征在于，该方法包括：
从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中；
按照排列顺序从所述显示队列中获取视频帧，确定当前视频帧与所述当前视频帧对应的音频帧的时间戳的差值大于预设阈值时，对当前视频帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后显示，至显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧设定次数；
确定显示的视频帧和对应的音频帧的时间戳差值不大于预设阈值时，从所述显示队列中获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理后播放；
获取之后的视频帧并和对应的音频帧进行同步处理，包括：
确定获取的视频帧的时间戳超前对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，等待至预设时长后显示获取的视频帧；
确定获取的视频帧的时间戳滞后对应的音频帧的时间戳的时长大于两个视频帧的显示时长时，丢弃获取的视频帧并从显示队列中删除所述获取的视频帧。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从随机接入点开始解码H.265码流，将解码后的得到的视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中，包括：
从随机接入点开始解码H.265码流，丢弃解码后得到的RASL视频帧，将解码得到的RADL视频帧按照图像顺序标识顺序排列到显示队列中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像顺序标识为图像序列号POC。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入点为：
BLA或者CRA或者IDR。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述插帧处理为重复显示获取的视频帧一次。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对当前帧及之后获取的视频帧分别进行插帧处理后，还包括：
每完成一次插帧处理，确定显示的视频帧与对应的音频帧的时间戳差值小于预设阈值。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：
确定获取的视频帧的时间戳与对应的音频帧的时间戳的差值绝对值不大于两个视频帧的显示时长时，输出所述获取的视频帧。
8.一种解决H.265码流随机接入点播放卡顿的设备，其特征在于，该设备包括：处理器以及存储器，其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1～7任一所述方法的步骤。
9.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1～7任一所述方法的步骤。
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