本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域,具體涉及一種攝像頭視頻低時(shí)延傳輸方法、系統(tǒng)及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、攝像頭是一種用于捕捉視頻和圖像的設(shè)備,通常用于監(jiān)控、通信、安全和娛樂(lè)等領(lǐng)域。在進(jìn)行視頻和圖像的傳輸中,特別是對(duì)于需要實(shí)時(shí)交互的場(chǎng)景,低延時(shí)傳輸顯得尤為重要。低延時(shí)傳輸指的是視頻信號(hào)從攝像頭采集后盡快發(fā)送到接收端,并且在接收端盡快解碼顯示出來(lái)的能力。低延時(shí)傳輸在視頻會(huì)議、在線游戲、遠(yuǎn)程醫(yī)療和虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域尤為關(guān)鍵,因?yàn)樗軌蝻@著減少信號(hào)傳輸?shù)难舆t時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)更加流暢和實(shí)時(shí)的用戶體驗(yàn)。通過(guò)優(yōu)化傳輸協(xié)議、降低編解碼延遲以及增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)帶寬等手段,攝像頭低延時(shí)傳輸技術(shù)能夠有效提升視頻交流的效率和質(zhì)量,使得遠(yuǎn)程交流和互動(dòng)更加自然和高效。
2、現(xiàn)有的視頻傳輸算法srt(secure?reliable?transport,安全可靠傳輸協(xié)議)是一種開(kāi)源的視頻傳輸協(xié)議,被廣泛應(yīng)用于直播、遠(yuǎn)程制作和其他需要高可靠性和安全性的流媒體傳輸場(chǎng)景。該算法可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)變化動(dòng)態(tài)調(diào)整冗余數(shù)據(jù)的比例,從而提高傳輸效率和可靠性,但是該算法在增加或減少冗余數(shù)據(jù)時(shí),可能會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)條件的瞬時(shí)變化而做出過(guò)度反應(yīng),并且在帶寬有限的情況下傳輸視頻內(nèi)容豐富度不同,那么冗余塊的需求數(shù)量也不同,從而影響到不同時(shí)刻下視頻傳輸?shù)男省?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種攝像頭視頻低時(shí)延傳輸方法、系統(tǒng)及介質(zhì),所采用的技術(shù)方案具體如下:
2、第一方面,提供了一種攝像頭視頻低時(shí)延傳輸方法,所述傳輸方法應(yīng)用于攝像頭,所述傳輸方法包括:
3、獲取當(dāng)前時(shí)刻的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù);
4、通過(guò)所述攝像頭拍攝原始視頻,并獲取所述原始視頻的豐富度;
5、根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量系數(shù)以及所述豐富度獲取對(duì)所述原始視頻的冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù);
6、根據(jù)所述冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù)對(duì)所述原始視頻添加冗余數(shù)據(jù),獲取待傳輸視頻;
7、將所述待傳輸視頻傳輸?shù)揭曨l接收端。
8、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述獲取當(dāng)前時(shí)刻的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù),包括:
9、通過(guò)公式獲取所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù),其中,wn表示當(dāng)前時(shí)刻n的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù),norm()表示線性歸一化函數(shù),m表示有記錄網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù)以來(lái)所有時(shí)刻采集到的網(wǎng)絡(luò)帶寬時(shí)序數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量,表示滑動(dòng)窗口算法中當(dāng)前時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的窗口內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)帶寬平均幅值,表示其余時(shí)刻所對(duì)應(yīng)窗口內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)帶寬平均幅值,c表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)時(shí)刻帶寬所在窗口的大小,u為防止分母為0的超參數(shù),fni表示當(dāng)前時(shí)刻網(wǎng)絡(luò)帶寬所在窗口內(nèi)第i個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬幅值。
10、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù)對(duì)所述原始視頻添加冗余數(shù)據(jù),獲取待傳輸視頻,包括:
11、根據(jù)所述冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù)確定對(duì)原始視頻進(jìn)行前向fec編碼的參數(shù),并根據(jù)所述參數(shù)對(duì)所述原始視頻進(jìn)行編碼,獲取所述待傳輸視頻。
12、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述通過(guò)所述攝像頭拍攝原始視頻,并獲取所述原始視頻的豐富度,包括:
13、對(duì)所述原始視頻的每一幀圖像進(jìn)行灰度處理,獲取由多張灰度視頻幀形成的灰度視頻幀集合;
14、從所述灰度視頻幀集合中獲取待處理像素點(diǎn)的多個(gè)灰度值,通過(guò)預(yù)設(shè)的灰度值變化參數(shù)獲取公式以及所述多個(gè)灰度值,獲取所述待處理像素點(diǎn)的灰度值變化參數(shù),所述待處理像素點(diǎn)為所述原始視頻中任一像素點(diǎn);
15、重復(fù)所述灰度值變化參數(shù)的獲取步驟,獲取所述原始視頻中所有像素點(diǎn)的灰度值變化參數(shù),形成灰度值變化參數(shù)集合;
16、通過(guò)預(yù)設(shè)的k-means聚類(lèi)算法將所述灰度值變化參數(shù)集合劃分為第一類(lèi)簇和第二類(lèi)簇,所述第一類(lèi)簇包含灰度值變化參數(shù)高于預(yù)設(shè)的灰度值變化參數(shù)閾值的像素點(diǎn),所述第二包含灰度值變化參數(shù)低于所述灰度值變化參數(shù)閾值的像素點(diǎn);
17、獲取第一灰度值變化參數(shù)平均值以及第二灰度值變化參數(shù)平均值,所述第一灰度值變化參數(shù)平均值為所述第一類(lèi)簇中灰度值變化參數(shù)的平均值,所述第二灰度值變化參數(shù)平均值為所述第二類(lèi)簇中灰度值變化參數(shù)的平均值;
18、根據(jù)預(yù)設(shè)的豐富度獲取公式以及所述第一灰度值變化參數(shù)平均值和第二灰度值變化參數(shù)平均值獲取所述原始視頻的豐富度。
19、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述灰度值變化參數(shù)獲取公式為:其中,qnl表示當(dāng)前時(shí)刻n對(duì)應(yīng)的視頻幀中第l個(gè)像素點(diǎn)的灰度值變化參數(shù),rnl表示當(dāng)前時(shí)刻n的視頻幀中第l個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)灰度值的灰度變化范圍,hnl表示當(dāng)前時(shí)刻n的視頻幀中第l個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)灰度值所構(gòu)成的灰度值序列中的第l個(gè)灰度值,hn(l+1)表示當(dāng)前時(shí)刻n的視頻幀中第l個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)灰度值所構(gòu)成的灰度值序列中的第l+1個(gè)灰度值,zn表示當(dāng)前時(shí)刻n的視頻幀中第l個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的灰度值序列中灰度值的總數(shù)目。
20、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述豐富度獲取公式為:其中,yn表示當(dāng)前時(shí)刻n對(duì)應(yīng)的視頻幀的豐富度,ma為所述第一類(lèi)簇中像素點(diǎn)的數(shù)量,mb為所述第二類(lèi)簇中像素點(diǎn)的數(shù)量,為所述第一灰度值變化參數(shù)平均值,為所述第二灰度值變化參數(shù)平均值。
21、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量系數(shù)以及所述豐富度獲取對(duì)所述原始視頻的冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù),包括:
22、根據(jù)公式獲取冗余數(shù)據(jù)必要程度系數(shù),其中,xn為當(dāng)前時(shí)刻n的冗余數(shù)據(jù)必要程度系數(shù),wn為當(dāng)前時(shí)刻n的所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù),yn為當(dāng)前時(shí)刻n的所述豐富度;
23、根據(jù)公式獲取冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù),其中,fn表示當(dāng)前時(shí)刻n的網(wǎng)絡(luò)帶寬幅值,kn為當(dāng)前時(shí)刻n的冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù),gn為當(dāng)前時(shí)刻n的原始視頻的數(shù)據(jù)大小,g為控制常數(shù)。
24、第二方面,提供了一種攝像頭視頻低時(shí)延傳輸系統(tǒng),所述傳輸系統(tǒng)應(yīng)用于攝像頭,所述傳輸系統(tǒng),包括:
25、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù)獲取模塊,用于獲取當(dāng)前時(shí)刻的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù);
26、豐富度獲取模塊,用于通過(guò)所述攝像頭拍攝原始視頻,并獲取所述原始視頻的豐富度;
27、冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量系數(shù)以及所述豐富度獲取對(duì)所述原始視頻的冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù);
28、待傳輸視頻獲取模塊,用于根據(jù)所述冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù)對(duì)所述原始視頻添加冗余數(shù)據(jù),獲取待傳輸視頻;
29、傳輸模塊,用于將所述待傳輸視頻傳輸?shù)揭曨l接收端。
30、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述豐富度獲取模塊,包括:
31、灰度視頻幀集合獲取單元,用于對(duì)所述原始視頻的每一幀圖像進(jìn)行灰度處理,獲取由多張灰度視頻幀形成的灰度視頻幀集合;
32、灰度值變化參數(shù)獲取單元,用于從所述灰度視頻幀集合中獲取待處理像素點(diǎn)的多個(gè)灰度值,通過(guò)預(yù)設(shè)的灰度值變化參數(shù)獲取公式以及所述多個(gè)灰度值,獲取所述待處理像素點(diǎn)的灰度值變化參數(shù),所述待處理像素點(diǎn)為所述原始視頻中任一像素點(diǎn);
33、灰度值變化參數(shù)集合獲取單元,用于重復(fù)所述灰度值變化參數(shù)的獲取步驟,獲取所述原始視頻中所有像素點(diǎn)的灰度值變化參數(shù),形成灰度值變化參數(shù)集合;
34、劃分單元,用于通過(guò)預(yù)設(shè)的k-means聚類(lèi)算法將所述灰度值變化參數(shù)集合劃分為第一類(lèi)簇和第二類(lèi)簇,所述第一類(lèi)簇包含灰度值變化參數(shù)高于預(yù)設(shè)的灰度值變化參數(shù)閾值的像素點(diǎn),所述第二包含灰度值變化參數(shù)低于所述灰度值變化參數(shù)閾值的像素點(diǎn);
35、灰度值變化參數(shù)平均值獲取單元,用于獲取第一灰度值變化參數(shù)平均值以及第二灰度值變化參數(shù)平均值,所述第一灰度值變化參數(shù)平均值為所述第一類(lèi)簇中灰度值變化參數(shù)的平均值,所述第二灰度值變化參數(shù)平均值為所述第二類(lèi)簇中灰度值變化參數(shù)的平均值;
36、豐富度獲取單元,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的豐富度獲取公式以及所述第一灰度值變化參數(shù)平均值和第二灰度值變化參數(shù)平均值獲取所述原始視頻的豐富度。
37、第三方面,提供了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面提供的攝像頭視頻低時(shí)延傳輸方法。
38、本發(fā)明具有如下有益效果:
39、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù)和視頻豐富度獲取了對(duì)原始視頻最佳的冗余數(shù)據(jù)添加參數(shù),不僅避免了網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)造成了冗余數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤,而且提高了視頻的傳輸效率,也增加了用戶的使用體驗(yàn)。