专利汇可以提供在基于数据包的视频广播系统中的空间丢失和时间丢失的确定专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种在基于数据包的视频广播系统中的空间丢失和时间丢失的确定。其中,一种用于确定在加密的环境下的在基于数据包的视频广播系统中的空间丢失和时间丢失的方法,包括测量在 视频流 的未加密的头端处的 视频编码 层 信息和在同一视频流的加密的下游端处的网络层信息。将视频编码层信息与具有相应时间标签的网络层信息关联来计算空间丢失和时间丢失。视频编码层和网络层信息来自包括存取单元、片或宏 块 的视频流。使用计算的空间丢失和时间丢失来确定视频流中的损伤。,下面是在基于数据包的视频广播系统中的空间丢失和时间丢失的确定专利的具体信息内容。
1、一种用于确定在加密的环境中的在基于数据包的视频广播系 统中的空间丢失和时间丢失的方法,包括如下步骤:
收集在视频流的未加密的头端处的具有相应时间标签的视频编 码层信息;
同时收集在该视频流的加密的下游端处的具有相应时间标签的 网络层的信息;
使用各自的时间标签将视频编码层信息与网络层信息关联;以及
使用关联的信息计算从头端到下游端的空间丢失和时间丢失。
2、如权利要求1所述的方法,包括在每一个收集步骤中收集与 视频流的离散段相对应的信息和参数的步骤。
3、如权利要求2所述的方法,其特征在于,视频流的离散段包 括存取单元、片或宏块。
4、如权利要求3所述的方法,其特征在于,在每一个存取单元 中的参数包括关联时间、图片分辨率、序列号或即时解码器刷新号。
5、如权利要求3所述的方法,其特征在于,在每一个片中的参 数包括片标识、片类型或序列号。
6、如权利要求3所述的方法,其特征在于,在每一个宏块中的 参数包括宏块类型、宏块大小、序列号、参考索引或丢失标记。
7、如权利要求1所述的方法,其特征在于,同时收集网络层信 息的步骤包括对视频流中的丢失事件创建表示数据包丢失分布信息 的统计模型的步骤。
8、如权利要求7所述的方法,其特征在于,计算步骤包括计算 空间丢失和时间丢失持续时间和受丢失事件影响的片或宏块的步骤。
9、如权利要求1所述的方法,其特征在于,计算步骤包括使用 计算的空间丢失和时间丢失确定视频流中的损伤的步骤。
10、如权利要求1所述的方法,其特征在于,计算步骤包括如下 步骤:
将视频编码层信息和网络层信息映射以便从视频流的下游端到 头端匹配IP/端口数据;
在未加密状态事件中保存存取单元表及相关联的参照图表;
将存取单元表与加密状态事件匹配;和
识别在存取单元表和关联的参照图表的离散段中的丢失的数据 包。
11、一种用于确定在加密的环境中的在基于数据包的视频广播系 统中的空间丢失和时间丢失的方法,包括如下步骤:
收集在视频流的未加密的头端处的具有相应时间标签的视频编 码层信息;
同时收集在该视频流的加密的下游端处的具有相应时间标签的 网络层信息;
对视频流中的丢失事件创建表示数据包丢失分布信息的统计模 型;
使用各自的时间标签将视频编码层信息与网络层信息关联;
使用关联的信息和统计模型计算视频流中从头端到下游端的空 间丢失和时间丢失;和
使用计算的空间丢失和时间丢失确定在视频流中的损伤。
12、如权利要求11所述的方法,其特征在于,包括在每一个收 集步骤中收集与视频流的离散段相对应的信息和参数的步骤。
13、如权利要求12所述的方法,其特征在于,视频流的离散段 包括存取单元、片或宏块。
14、如权利要求13所述的方法,其特征在于,在每一个存取单 元中的参数包括关联时间、图片分辨率、序列号或即时解码器刷新号。
15、如权利要求13所述的方法,其特征在于,在每一个片中的 参数包括片标识、片类型或序列号。
16、如权利要求13所述的方法,其特征在于,在每一个宏块中 的参数包括宏块类型、宏块大小、序列号、参考索引或丢失标记。
17、如权利要求11所述的方法,其特征在于,计算步骤包括计 算空间丢失和时间丢失持续时间和受丢失事件影响的片或宏块的步 骤。
18、如权利要求11所述的方法,其特征在于,计算步骤包括如 下步骤:
将视频编码层信息和网络层信息映射以便从视频流的下游端到 头端匹配IP/端口数据;
在未加密状态事件中保存存取单元表及所关联的参照图表;
将存取单元表与加密状态事件匹配;和
识别在存取单元表和关联的参照图表的离散段中的丢失的数据 包。
19、一种用于确定在加密的环境中的在基于数据包的视频广播系 统中的空间丢失和时间丢失的方法,包括如下步骤:
收集在视频流的未加密的头端处的具有相应时间标签的视频编 码层信息;
同时收集在该视频流的加密的下游端处的具有相应时间标签的 网络层信息;
在每一个收集步骤中收集与视频流的存取单元、片或宏块相对应 的信息和参数;
使用各自的时间标签将视频编码层信息与网络层信息关联;
将视频编码层信息和网络层信息映射以便从视频流的下游端到 头端匹配IP/端口数据;
在未加密状态事件中保存存取单元表及所关联的参照图表;
将存取单元表与加密状态事件匹配;
识别在存取单元表和关联的参照图表的离散段中的丢失的数据 包;和
使用关联的和映射的信息、匹配的存取单元和识别的丢失的数据 包,计算视频流中从头端到下游端的空间丢失和时间丢失。
20、如权利要求19所述的方法,其特征在于,在每一个存取单 元中的参数包括关联时间、图片分辨率、序列号或即时解码器刷新号。
21、如权利要求19所述的方法,其特征在于,在每一个片中的 参数包括片标识、片类型或序列号。
22、如权利要求19所述的方法,其特征在于,在每一个宏块中 的参数包括宏块类型、宏块大小、序列号、参考索引或丢失标记。
23、如权利要求19所述的方法,其特征在于,同时收集网络层 信息的步骤包括对视频流中的丢失事件创建表示数据包丢失分布信 息的统计模型的步骤。
24、如权利要求23所述的方法,其特征在于,计算步骤包括计 算空间丢失和时间丢失持续时间和受丢失事件影响的片或宏块的步 骤。
25、如权利要求19所述的方法,其特征在于,计算步骤包括使 用计算的空间丢失和时间丢失确定视频流中的丢失的步骤。
本发明一般性地涉及基于数据包的视频广播系统。更具体地,本 发明涉及用于估计在使用MPEG2/4/H.264-AVC兼容型编码的加密的 视频流中的系列图像中的视频编码层信息的丢失程度及其影响的方 法。
在诸如互联协议电视(IPTV)和直接广播卫星(DBS)应用的 典型的广播系统中,多视频节目是并行编码的,数字压缩的比特流多 路复用到单个的固定或可变比特率信道中。视频编码层 (MPEG2/4/H.264-AVC)一般在传输到IP网络之前分块成小的、固 定大小的数据包(MPEG2传输流)。在IP网络中的一般的数据包丢 失可能遵循多种丢失分布,其中每一个丢失事件可能是单个、连续或 稀疏突发(sparse burst)丢失。这种丢失导致在视频编码层丢弃帧、 片或宏块。这些宏块可能是可帧内或帧间预测的,可能是参考帧表 (list)的一部分,在这种情况下丢失的时间持续可能延伸到接连的若 干个帧。
只在IP级上测量数据包丢失率不足以确定在视频内容层的丢失 传播。IP数据包丢失的视觉影响必须通过分析在视频内容层的丢失传 播来确定。另外,编码质量非常依赖于量化误差,在每一个宏块处的 量化分布决定了编码质量,量化越高,DCT系数丢失越大,造成了低 的图像质量。在加密的环境中,用来确定量化数据和误差传播的空间 和时间程度的所有信息都不可得到。一般地,传输流负载被加密。该 负载包括在多个段、帧、片和宏块处的视频编码层信息。所需要的是 当测量设备监控的视频流被加密时用来确定该信息的一种方法。
期望MPEG编码的可变比特率(VBR)视频流量(traffic)来主导 宽带网络的带宽。这种流量能够以流、点播、IPTV或DBS型环境传 递。精确的模型必须考虑到峰值限制的(capped)VBR或CBR型 环境、视频复杂性和在各种丢失分布模式下的误差的空间/时间传播。 这些参数对使监测系统预测在工作中的任何提议的网络的性能是必 需的。图1示出了在典型的IPTV环境中传递视频内容时所包含的组 件。作为模拟信号生成的视频源使用编码器编码、被分成包(包化) 并使用IP网络发送。可以作为组播(multicast)或单播(unicast) 目的地发送到网络。核包括各种组件来约束和管理订户和流量。将内 容存于内容服务器中,并在需要时传递给用户。
MPEG编码标准定义了视频解码过程所用的在视频的各个段的 时间信息。图2示出了存在时间信息的数据包层。在编码器中有单一 的普通的系统时钟。使用该时钟创建指示音频和视频的正确的显示和 解码时间的时间标签,也创建指示在采样间隔处的系统时钟本身的即 时值的时间标签。指示音频和视频的显示时间的时间标签称作显示时 间标签(PTS)。指示解码时间的时间标签称作解码时间标签(DTS)。 那些指示系统时钟的值的时间标签在传输流中称作节目时钟参考 (PCR)。
因此,需要的是分析在头端(head end)和下游端(downstream end)(图1中的IPTV内容分布点)处的视频时间信息并将来自头 端的信息关联到下游视频采样实例的处理。本发明满足了这些需要并 提供了其它相关的优点。
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