CN113068074A - 缓存方法和装置、计算机可读的存储介质及电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种缓存方法和装置、存储介质及电子装置，上述方法包括：在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；在删除策略为第一策略的情况下，按照缓冲区中的所有画面组GOP被写入到缓冲区的先后顺序，依次从所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至缓冲区的剩余空间的大小大于或等于帧数据的大小，其中，先写入到缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到缓冲区的GOP中删除的帧数；将帧数据写入到缓冲区。通过本发明，解决了在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题。

Description

缓存方法和装置、计算机可读的存储介质及电子装置
技术领域
本发明涉及视频缓存领域，具体而言，涉及一种缓存方法和装置、存储介质及电子装置。
背景技术
相关技术中，在一些视频应用中，包括但不限于实时点播应用中，经常需要进行视频缓冲。其中，接收端采用有限的内存资源作为视频数据缓冲区，将接收到的视频帧写入到缓冲区中进行缓存。然而，当视频的生产速度大于消费速度时，由于视频为实时视频，视频源端时时刻刻都在产生新的数据，源源不断的视频帧到达接收端，会导致缓冲区已写满、无法写入新接收的视频帧的情况。在这种情况下，需要选择丢弃部分数据。相关技术中，常见的做法是：由于缓冲区满了，新的数据无法放进缓冲区，将最新的数据丢弃；或者是，由于缓冲区满了，丢弃最老的帧数据，将新的数据放入缓冲区。然而，上述两种方式由于是对缓存区中的数据进行集中丢弃，从而严重影响了视频内容的完整性。
针对相关技术中，在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题，尚未提出有效的技术方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种缓存方法和装置、存储介质及电子装置，以至少解决相关技术中在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种缓存方法，包括：在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；将所述帧数据写入到所述缓冲区。
可选地，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
可选地，所述方法还包括：在所述所有GOP中不存在所述第一GOP和所述第二GOP的情况下，删除目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区中的GOP。
可选地，在所述确定删除策略之前，所述方法还包括：在所述缓冲区的大小小于或等于一个GOP的大小的情况下，确定所述帧数据的帧类型；在所述帧数据为I帧的情况下，删除所述缓冲区中的目标帧，并将所述帧数据写入到所述缓冲区中，其中，所述目标帧为最后被写入到所述缓冲区的帧；在所述帧数据为P帧的情况下，删除所述帧数据，并且删除在接收到所述帧数据之后接收的所有P帧。
可选地，所述方法还包括：在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；依次删除所述目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
可选地，所述方法还包括：在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
可选地，所述方法还包括：在所述第一GOP为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP、且所述第一GOP中存在还未到达的帧图像的情况下，不从所述第一GOP中删除帧图像。
根据本发明的另一实施例，提供了一种缓存装置，包括：确定模块，用于在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；删除模块，用于在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；写入模块，用于将所述帧数据写入到所述缓冲区。
可选地，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
可选地，所述删除模块，还用于：在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
可选地，所述删除模块还用于：在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
可选地，根据本发明的另一个实施例，提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述方法。
可选地，根据本发明的另一个实施例，提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述方法。
通过本发明，在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；在删除策略为第一策略的情况下，按照缓冲区中的所有画面组GOP被写入到缓冲区的先后顺序，依次从所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至缓冲区的剩余空间的大小大于或等于帧数据的大小，其中，先写入到缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到缓冲区的GOP中删除的帧数；将帧数据写入到缓冲区。由于是在缓冲区的不同GOP中进行分散丢帧，因此，可以解决相关技术中在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题，提高了视频内容的完整性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为根据本发明实施例的缓存方法的流程图；
图2为相关技术中的GOP的示意图；
图3为根据另一本发明实施例的缓存方法对帧数据进行缓存的示意图；
图4为根据本发明实施例的缓冲区的数据结构示意图；
图5为根据本发明实施例的接收端的缓冲队列的示意图；
图6为根据本发明实施例的缓冲区中的数据帧的示意图；
图7为根据本发明另一实施例的缓冲区中的数据帧的示意图；
图8为根据本发明另一实施例的缓存方法的流程图；
图9为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(一)；
图10为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(二)；
图11为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(三)；
图12为根据本发明实施例的缓存方法丢帧后的缓冲区的数据结构示意图；
图13为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(四)；
图14为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的顺序示意图(一)；
图15为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(五)；
图16为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的顺序示意图(二)；
图17为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的示意图(六)；
图18为根据本发明又一实施例的缓存方法丢帧的顺序示意图(三)；
图19是根据本发明实施例的缓存装置的结构框图；
图20是根据本发明实施例的一种可选的电子装置的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本发明实施例提供了一种缓存方法，如图1所示，根据本发明实施例的缓存方法的流程图，如图1所示，包括：
步骤S102，在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；
步骤S104，在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；
步骤S106，将所述帧数据写入到所述缓冲区。
通过本发明，在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；将所述帧数据写入到所述缓冲区。由于是在缓冲区的不同GOP中进行分散丢帧，因此，可以解决相关技术中在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题，提高了视频内容的完整性。
需要说明的是，在上述实施例中，所有GOP是按照接收顺序依次被写入到缓冲区中的，缓冲区中相邻的两个GOP是依次先后被写入到缓冲区中的GOP。
其中，如图2所示，常见的视频数据在时间上具有相对参考关系，比如：H.264/H.265视频格式有I帧、P帧、B帧等，其中I帧为帧内编码，无需参考其它帧，而P帧需要参考I帧的内容，B帧参考前面的I/P帧以及后面的I/P帧，图2中示意性地示出了两个GOP，即GOP1和GOP2，以及每个GOP内I、P、B帧的参考关系，其中通用的视频码流中有I帧和P帧构成，B帧作为可选帧，可以不在码流中出现。
可选地，在所述确定删除策略之前，所述方法还包括：在所述缓冲区的大小小于或等于一个GOP的大小的情况下，确定所述帧数据的帧类型；在所述帧数据为I帧的情况下，删除所述缓冲区中的目标帧，并将所述帧数据写入到所述缓冲区中，其中，所述目标帧为最后被写入到所述缓冲区的帧；在所述帧数据为P帧的情况下，删除所述帧数据，并且删除在接收到所述帧数据之后接收的所有P帧。
在上述实施例中，在缓冲区太小，仅能存下一个GOP或连一个GOP也无法存下的情况下，如图3所示，在接收到的帧数据为I帧的情况下，直接删除(即丢弃)缓冲区中现存帧中的最新帧(即最后被写入到缓冲区中的帧)，并将接收到的上述帧数据插入到缓冲区中。其中，如果最新接收到的帧是P帧，则直接丢弃，并且一旦发生了P帧的丢弃，则后续达到的P帧都丢弃(不论缓冲区是否足够)，直到I帧出现，执行I帧插入的步骤，将I帧放入缓冲区。
在上述实施例中，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
需要说明的是，在一个可选实施例中，所述方法还可以包括：在所述所有GOP中不存在所述第一GOP和所述第二GOP的情况下，删除目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区中的GOP。
在上述实施例中，缓冲区的数据结构采用GOP序列和GOP内帧序列的方式进行描述，其中GOP序列按照时间顺序“早期/近期”进行排序，GOP内的帧序列按照“新/老”的顺序进行排列。在缓冲区数据管理的结构中，不用关注帧类型(I/P)。图4示意性的示出了缓冲区中的GOP以及GOP中的图像。如图4所示，先被写入到缓冲区中的GOP相对与后写入到缓冲区中的GOP为“早期”GOP，“早期”、“近期”用于标识写入到缓冲区中的GOP的相对时间先后顺序；图4示意性的示出了缓冲区中的3个GOP，在每个GOP中可以包括多个图像。一个GOP中的“新”、“老”数据帧(或称为视频帧，图像，帧图像)用于表示该GOP中的帧被写入到缓冲区中的先后顺序，其中，先被写入到缓冲区中的帧相对与后写入到缓冲区中的帧为“老”的视频帧。
可选地，所述方法还包括：在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；依次删除所述目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
在上述实施例中，在根据第二策略进行丢帧时，可以先从缓冲区中最早期的GOP开始丢帧，当最早期的GOP中的帧全部被丢弃后，缓冲区的剩余空间的大小仍小于帧数据的大小时，继续从缓冲区当前剩余的GOP中的最早期GOP中进行丢帧。
作为一种可选的实施方式，在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于所述帧数据的大小，其中，当前GOP被初始化为所述目标GOP：删除所述当前GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，并确定所述缓冲区的剩余空间的大小；其中，在所述缓冲区的剩余空间的大小小于所述帧数据的大小、且所述当前GOP当前剩余的图像的数量为零的情况下，将与所述当前GOP相邻的下一个GOP确为所述当前GOP，所述下一个GOP晚于所述当前GOP被写入到所述缓冲区中。
可选地，在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
作为一种可选的实施方式，在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于所述帧数据的大小，其中，当前GOP被初始化为所述目标GOP：删除所述当前GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，并确定所述缓冲区的剩余空间的大小；在所述缓冲区的剩余空间的大小小于所述帧数据的大小的情况下，确定所述当前GOP是否为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP；在所述当前GOP不为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP的情况下，将与所述当前GOP相邻的下一个GOP确定为所述当前GOP，其中，所述下一个GOP晚于所述当前GOP被写入到所述缓冲区中；在所述当前GOP为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP的情况下，将所述目标GOP确定为所述当前GOP。
在上述实施例中，在根据第三策略进行丢帧时，可以依次从每个GOP中丢弃一帧，即在所有GOP中均匀丢帧，直至缓冲区的剩余空间的大小大于帧数据的大小。
可选地，所述方法还包括：在所述第一GOP为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP、且所述第一GOP中存在还未到达的帧图像的情况下，不从所述第一GOP中删除帧图像。
基于上述实施例，当缓冲区最近的一个GOP不完整(即该GOP存在尚未到达的帧)的情况下，不从该GOP中丢帧。
以下结合一示例，对上述实施例中的缓存方法进行解释说明，但不用于限定本发明实施例的技术方案。
在一个可选实施例中，上述实施例中的缓存方法可以应用的场景包括但不限于安防场景。以应用在安防场景为例，在实时监控产生的视频数据(H.263/H.264/H.265编码后的视频数据)，要发送给接收端，接收端可以是网络视频录像机(Network Video Recorder，简称为NVR)(用于存储)、播放器(用于显示)或是一个视频数据的其它接收装置或软件程序。
如图5所示，接收端建立一套缓存机制，在缓冲队列(即上述实施例中的缓冲区)对接收到的帧数据进行缓存。缓冲区能够暂时将接收端来不及处理的数据缓存下来，因此当接收端的处理速度小于接收速度时，缓冲区中的数据会逐渐增多。可选地，缓冲区采用先进先出(First In First Out，简称为FIFO)方式进行数据处理，缓冲区的管理也即是FIFO缓冲区的管理，当FIFO缓冲区中缓冲的数据达到满的状态时，此时缓冲区中的数据为下面的情况：
情况1：如图6所示，当前缓冲区中，最“老”的数据刚好为一个I帧；其中，Pij表示该帧为第i个GOP中的第j个P帧(i、j为自然数)，Ii表示该帧为第i个GOP中的I帧；
情况2：如图7所示，当前缓冲区中，最“老”的数据不是I帧。
在一可选实施例中，提供了一种缓存方法，如图8所示，该方法包括以下步骤：
步骤1、接收新的帧数据；其中，帧数据的大小为s；
步骤2、判断缓冲区中的空闲区的大小是否大于s，若是，执行步骤3，否则执行步骤4；
步骤3、将接收到的帧数据插入到队列的尾部；
步骤4、从队列中丢弃“老”的数据帧，并跳转到步骤2。
其中，在缓冲区满的情况下，新数据到来时，缓冲区中“老”数据丢弃的处理流程包括以下三种模式：
模式1：数据连续优先模式(对应与上述实施例中的第二策略)；在该模式下，始终选择从缓冲区现存的最“早”的GOP序列进行丢弃帧数据。
如图9所示，当缓冲区中仅存在GOP1时，可以集中丢弃GOP1中的帧；当缓冲区中仅存在GOP2时，可以集中丢弃GOP2中的帧；当缓冲区中仅存在GOP3时，可以集中丢弃GOP1中的帧。
采用该模式，是从视频解码后观影体验来看，希望中间出现偶尔因丢帧造成的跳帧情况最少。如果发生丢弃，可以集中丢弃连续的帧。
通过该策略，视频解码显示后的观影效果是中间出现跳帧，但随后是连续的。
模式2：数据损失最小模式(即上述实施例的第三策略)。
如图10所示，采用该模式，从每个GOP中循环轮流丢帧。该模式是从视频丢帧造成的信息丢失最小化考虑，在模式1中如果集中丢弃某个连续的帧，如果这个区域有重要的画面内容丢失，则损失较大。为了降低损失，则采用均衡分布的原则，从不同的GOP中选择性的丢弃数据，由于画面具有连续性，所以GOP中偶尔缺少帧，重要信息丢失的风险也降低。
模式3：数据损失与连续性综合模式(即上述实施例中的第一策略)。
如图11所示，采用该模式，是结合前面两种模式，采用等差序列的方式进行丢帧，即最“早”的GOP序列到最“近”的GOP序列中的帧按照等差递减的方式进行丢弃。
在一个可选的实施例中，缓冲区中采用如图4所示的数据结构。其中，在大小为new_data_size的新的帧数据到来前，缓冲区的数据结构为图4所示，当大小为new_data_size的新的帧数据到来后，缓冲区剩余空闲大小为free_buff_size，如果new_data_size小于或等于free_buff_size，则将新的帧数据写入缓冲区，并更新缓冲区的数据结构，更新后的数据结构如图12所示。
如果new_data_size大于free_buff_size，则需要按照上述3中模式中的其中一种模式丢帧。
根据模式1进行丢帧的具体流程如下：
如图13所示，需要优先丢弃缓冲区中最“早”GOP中的帧，而GOP内的帧丢弃顺序为从最“新”帧开始，在该GOP内所有帧都被丢弃，则继续丢弃下一个GOP序列内的帧，直到丢弃帧所释放的内存+free_buffer_size首次大于new_data_size，则停止丢帧。以缓冲区中存在3个GOP序列为例，图14中示出了GOP0至GOP3中数据帧的丢弃先后顺序，其中“1”……“x+4”分别表示第一次丢帧，……，第x+4次丢帧。
根据该方式，可以获得较好的视频直播观影体验，由于丢帧是集中的，而不是在不同时间段内分散，从而不会在视觉上出现频繁的卡顿。
根据模式2进行丢帧的具体流程如下：
如图15所示，需要丢弃缓冲区中最“早”GOP中最“新”的帧，如果释放的空间不满足缓存接收到的帧数据，则丢弃下一个GOP序列中的最“新”帧，即所有GOP都先丢弃一部分，如果还不足，则从最“早”的GOP再次丢弃，直到丢弃帧所释放的内存+free_buffer_size首次大于new_data_size，则停止丢帧其丢弃。以缓冲区中存在3个GOP序列为例，图16中示出了GOP0至GOP3中数据帧的丢弃先后顺序，其中“1”……“10”分别表示第一次丢帧，……，第10次丢帧。
通过该丢帧方式，可以获得较为完整的信息。例如可以应用在视频取证场景中，不希望某个时间段集中出现大段的信息丢失(如果集中大段丢失，可能会错失这个时间段内很重要的事件画面，如：车祸)，并且可以接受信息丢失分散在不同的时间，保证每次丢失的数据时间短。
根据模式3进行丢帧的具体流程如下：
如图17所示，最“早”的GOP优先选择，后面的GOP序列依次权重递减。其中，设定变量GOP_0～GOP_N，表示缓冲区中现存有N个GOP序列，其中GOP_(x)比GOP_(x+1)在时间上为更“早”生成的序列。丢帧规则为：
1、先从GOP0开始丢弃一帧，如果此时释放的空间不满足缓存接收到的帧数据，则继续丢帧；其中，若GOP_x丢弃的帧个数为m，GOP_(x+1)丢弃的帧的个数为n，m>n、且m＝(n+2)时，从GOP_(x+1)中丢弃一帧，如果此时空闲区的大小不满足缓存接收到的帧数据，则继续丢帧；
2、在缓冲区现存的GOP中不存在满足上述数量关系的两个GOP时，继续从GOP0丢弃一帧，并判断此时空闲区的大小是否满足缓存接收到的帧数据，不满足则继续丢帧。
其中，如果GOP_N中帧不完整(即该GOP中还有P帧未到达)，则不参与丢帧。
以缓冲区中存在3个GOP序列为例，图18中示出了GOP0至GOP3中数据帧的丢弃先后顺序，其中“1”……“10”分别表示第一次丢帧，……，第10次丢帧。
该丢帧方式，可以应用于视频分析处理，确保在实现数据完整性的同时，兼顾数据的实时性(在考虑事态变化趋势的同时，最新的数据最有参考价值)。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种缓存装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图19是根据本发明实施例的缓存装置的结构框图，该缓存装置包括：确定模块1902、删除模块1904以及写入模块1906。
确定模块1902，用于在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；
删除模块1904，用于在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；
写入模块1906，用于将所述帧数据写入到所述缓冲区。
通过本发明，确定模块1902在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；删除模块1904在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；写入模块1906将所述帧数据写入到所述缓冲区。由于是在缓冲区的不同GOP中进行分散丢帧，因此，可以解决相关技术中在丢帧时严重影响视频内容的完整性的技术问题，提高了视频内容的完整性。
可选地，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
可选地，所述删除模块1904，还用于：在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；依次删除所述目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
可选地，所述删除模块1904，还用于在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时执行上述任一项的方法。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
图20是根据本发明实施例的一种可选的电子装置的结构示意图。可选地，本领域普通技术人员可以理解，图20所示的结构仅为示意，电子装置也可以是智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备(Mobile InternetDevices，MID)、PAD等终端设备。图20其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，电子装置还可包括比图20中所示更多或者更少的组件(如网络接口等)，或者具有与图20所示不同的配置。
其中，存储器2002可用于存储软件程序以及模块，如本发明实施例中的缓存方法和缓存装置对应的程序指令/模块，处理器2004通过运行存储在存储器2002内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的缓存方法。存储器2002可包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器2002可进一步包括相对于处理器2004远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。作为一种示例，上述存储器2002中可以但不限于包括上述缓存装置的确定模块1902，删除模块1904以及写入模块1906。此外，还可以包括但不限于上述畸变二维码的识别装置中的其他模块单元，本示例中不再赘述。
可选地，上述的传输设备2006用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括有线网络及无线网络。在一个实例中，传输设备2006包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过网线与其他网络设备与路由器相连从而可与互联网或局域网进行通讯。在一个实例中，传输设备2006为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
此外，上述电子设备还包括：显示器2008，用于显示画面；和连接总线1010，用于连接上述电子装置中的各个模块部件。
在其他实施例中，上述终端或者服务器可以是一个分布式系统中的一个节点，其中，该分布式系统可以为区块链系统，该区块链系统可以是由该多个节点通过网络通信的形式连接形成的分布式系统。其中，节点之间可以组成点对点(P2P，Peer To Peer)网络，任意形式的计算设备，比如服务器、终端等电子设备都可以通过加入该点对点网络而成为该区块链系统中的一个节点。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种缓存方法，其特征在于，包括：
在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；
在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；
将所述帧数据写入到所述缓冲区。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：
当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述所有GOP中不存在所述第一GOP和所述第二GOP的情况下，删除目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区中的GOP。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定删除策略之前，所述方法还包括：
在所述缓冲区的大小小于或等于一个GOP的大小的情况下，确定所述帧数据的帧类型；
在所述帧数据为I帧的情况下，删除所述缓冲区中的目标帧，并将所述帧数据写入到所述缓冲区中，其中，所述目标帧为最后被写入到所述缓冲区的帧；
在所述帧数据为P帧的情况下，删除所述帧数据，并且删除在接收到所述帧数据之后接收的所有P帧。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：
确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；
依次删除所述目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：
按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一GOP为所述所有GOP中最后被写入到所述缓冲区中的GOP、且所述第一GOP中存在还未到达的帧图像的情况下，不从所述第一GOP中删除帧图像。
8.一种缓存装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于在接收到的帧数据的大小大于缓冲区的剩余空间大小的情况下，确定删除策略；
删除模块，用于在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，其中，先写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数大于后写入到所述缓冲区的GOP中删除的帧数；
写入模块，用于将所述帧数据写入到所述缓冲区。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述在所述删除策略为第一策略的情况下，按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，依次从所述所有GOP中的一个GOP中删除一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小，包括：
当所述所有GOP中存在相邻的第一GOP和第二GOP、且所述第二GOP中删除的帧数与所述第一GOP中删除的帧数的差值为预设数值的情况下，删除所述第一GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述第一GOP先于所述第二GOP被写入到所述缓冲区。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述删除模块，还用于：
在所述删除策略为第二策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：
确定所述缓冲区中的目标GOP，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP；
依次删除所述目标GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区中的一帧图像，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述删除模块还用于：在所述删除策略为第三策略的情况下，重复执行以下步骤，直至所述缓冲区的剩余空间的大小大于或等于所述帧数据的大小：
按照所述缓冲区中的所有画面组GOP被写入到所述缓冲区的先后顺序，从所述缓冲区中的目标GOP开始，依次删除每个GOP当前剩余的图像中最后被写入到所述缓冲区的一帧图像，其中，所述目标GOP为所述缓冲区当前缓存的所有GOP中最早被写入到所述缓冲区的GOP。
12.一种计算机可读的存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。
13.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。
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