用于通过丢弃视频帧来降低在网络上传送视频所需的比特率的方法
【专利说明】用于通过丢弃视频帧来降低在网络上传送视频所需的比特 率的方法
[0001] 1.发明背景 发明领域
[0002] 本公开涉及通过丢弃视频帧来降低在网络上传送视频所需的比特率。
[0003] 2.相关技术描述
[0004]无线通信系统已经过了数代的发展，包括第一代模拟无线电话服务（IG)、第二代 (2G)数字无线电话服务（包括过渡的2. 5G和2. 75G网络）、以及第三代（3G)和第四代（4G) 高速数据/具有因特网能力的无线服务。目前在用的有许多不同类型的无线通信系统，包 括蜂窝以及个人通信服务（PCS)系统。已知蜂窝系统的示例包括蜂窝模拟高级移动电话系 统（AMPS)，以及基于码分多址（CDM)、频分多址（FDM)、时分多址（TDM)、TDM的全球移 动接入系统（GSM)变型的数字蜂窝系统，以及使用TDM和CDM技术两者的更新的混合数 字通信系统。
[0005] 最近，长期演进（LTE)已发展成为用于移动电话和其他数据终端的高速数据无线 通信的无线通信协议。LTE是基于GSM的，且包括来自各种GSM相关协议的贡献，这些相关 协议诸如增强数据率GSM演进（EDGE)、以及通用移动电信系统（UMTS)协议（诸如高速分组 接入（HSPA))。
[0006] 由于在数据网络（诸如3G和4G网络）上正传送的不断增加的数据量，载波正努 力满足用户的数据需求。这通过在网络上向移动设备进行的视频流送量而加剧。
[0007] 概述
[0008] 本公开的各个方面涉及传送经编码视频帧的简化流。本公开的各个其他方面涉及 从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版本。
[0009] -种传送经编码视频帧的简化流的方法，包括：分析经编码视频帧的流，从经编码 视频帧的流中移除多个帧而不重新编码该经编码视频帧以生成经编码视频帧的简化流，以 及传送经编码视频帧的简化流和描述多个被移除帧的元数据。
[0010] -种从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版本的方法，包 括：接收经编码视频帧的简化流，其中经编码视频帧的该简化流是通过从经编码视频帧的 原始流中移除多个帧来创建的，基于与经编码视频帧的简化流相关的元数据来标识多个被 移除帧，基于所标识的多个被移除帧来生成多个替换帧，以及将该多个替换帧添加至经编 码视频帧的简化流以重建经编码视频帧的原始流的新版本。
[0011] 一种用于传送经编码视频帧的简化流的装置，包括：被配置成分析经编码视频帧 的流的逻辑，被配置成从经编码视频帧的流中移除多个帧而不重新编码该经编码视频帧以 生成经编码视频帧的简化流的逻辑，以及被配置成传送经编码视频帧的简化流和描述多个 被移除帧的元数据的逻辑。
[0012] -种用于从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版本的装 置，包括：被配置成接收经编码视频帧的简化流的逻辑，其中经编码视频帧的该简化流是通 过从经编码视频帧的原始流中移除多个帧来创建的，被配置成基于与经编码视频帧的简化 流相关的元数据来标识多个被移除帧的逻辑，被配置成基于所标识的多个被移除帧来生成 多个替换帧的逻辑，以及被配置成将该多个替换帧添加至经编码视频帧的简化流以重建经 编码视频帧的原始流的新版本的逻辑。
[0013] -种用于传送经编码视频帧的简化流的设备，包括：用于分析经编码视频帧的流 的装置，用于从经编码视频帧的流中移除多个帧而不重新编码该经编码视频帧以生成经编 码视频帧的简化流的装置，以及用于传送经编码视频帧的简化流和描述多个被移除帧的元 数据的装置。
[0014] 一种用于从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版本的设 备，包括：用于接收经编码视频帧的简化流的装置，其中经编码视频帧的该简化流是通过从 经编码视频帧的原始流中移除多个帧来创建的，用于基于与经编码视频帧的简化流相关的 元数据来标识多个被移除帧的装置，用于基于所标识的多个被移除帧来生成多个替换帧的 装置，以及用于将该多个替换帧添加至经编码视频帧的简化流以重建经编码视频帧的原始 流的新版本的装置。
[0015] -种用于传送经编码视频帧的简化流的非瞬态计算机可读介质，包括：用于分析 经编码视频帧的流的至少一条指令，用于从经编码视频帧的流中移除多个帧而不重新编码 该经编码视频帧以生成经编码视频帧的简化流的至少一条指令，以及用于传送经编码视频 帧的简化流和描述多个被移除帧的元数据的至少一条指令。
[0016] -种用于从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版本的非 瞬态计算机可读介质，包括：用于接收经编码视频帧的简化流的至少一条指令，其中经编码 视频帧的该简化流是通过从经编码视频帧的原始流中移除多个帧来创建的，用于基于与经 编码视频帧的简化流相关的元数据来标识多个被移除帧的至少一条指令，用于基于所标识 的多个被移除帧来生成多个替换帧的至少一条指令，以及用于将该多个替换帧添加至经编 码视频帧的简化流以重建经编码视频帧的原始流的新版本的至少一条指令。
[0017] 附图简述
[0018] 对本公开的各方面及其许多伴随优点的更完整领会将因其在参考结合附图考虑 的以下详细描述时变得更好理解而易于获得，附图仅出于解说目的被给出而不对本公开构 成任何限定，并且其中：
[0019] 图1解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
[0020] 图2解说了根据本公开的诸方面的用户装备（UE)的示例。
[0021] 图3解说了根据本公开的一方面的包括配置成执行功能性的逻辑的通信设备。
[0022] 图4解说了根据本公开各方面的示例性服务器。
[0023] 图5解说了被分解为I帧和P帧的示例性视频文件。
[0024] 图6解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
[0025] 图7解说了用于在图6中解说的无线通信系统中处理视频文件的示例性信令图。
[0026] 图8解说了在客户端设备处执行的特征的更为详细的流程。
[0027] 图9解说了一系列整组帧。
[0028] 图10解说了 一次跳过和变形五个P帧的示例。
[0029] 图11解说了一次跳过和变形11个P帧的示例。
[0030] 图12解说了示例性MP4文件层级。
[0031] 图13解说了用于在服务器处处理视频文件的示例性流程。
[0032] 图14解说了用于从经编码视频帧的简化流中创建经编码视频帧的原始流的新版 本的示例性流程。
[0033] 详细描述
[0034] 在以下描述和相关的附图中公开了各个方面。可以设计替换方面而不会脱离本公 开的范围。另外，本公开中众所周知的元素将不被详细描述或将被省去以免湮没本公开的 相关细节。
[0035] 措辞"示例性"和/或"示例"在本文中用于意指"用作示例、实例或解说"。本文 描述为"示例性"和/或"示例"的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。类似地， 术语"本公开的各方面"不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
[0036] 此外，许多方面以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的方式来描述。将认 识到，本文描述的各种动作能由专用电路（例如，专用集成电路（ASIC))、由正被一个或多 个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外，本文描述的这些动作序列可被 认为是完全体现在任何形式的计算机可读存储介质内，其内存储有一经执行就将使相关联 的处理器执行本文所描述的功能性的相应计算机指令集。因此，本公开的各方面可以用数 种不同形式来体现，所有这些形式都已被构想为落在所要求保护的主题内容的范围内。另 外，对于本文所描述的诸方面中的每一个方面，任何此类方面的相应形式可在本文中描述 为例如"配置成执行所描述的动作的逻辑"。
[0037] 客户端设备（在本文中被称为用户装备（UE))可以是移动的或静止的，并且可以 与无线电接入网（RAN)通信。如本文所使用的，术语"UE"可以互换地被称为"接入终端"或 "AT"、"无线设备"、"订户设备"、"订户终端"、"订户站"、"用户终端"或UT、"移动终端"、"移动 站"及其各种变型。一般地，UE可以经由RAN与核心网通信，并且通过核心网，UE能够与外 部网络（诸如因特网）连接。当然，连接到核心网和/或因特网的其他机制对于UE而言也 是可能的，诸如通过有线接入网、WiFi网络（例如，基于IEEE802. 11等）等。UE可以通过 数种类型设备中的任何设备来实现，包括但不限于PC卡、致密闪存设备、外置或内置调制 解调器、无线或有线电话等。UE藉以向RAN发送信号的通信链路被称为上行链路信道（例 如，反向话务信道、反向控制信道、接入信道等）。RAN籍以向UE发送信号的通信链路被称 为下行链路或前向链路信道（例如，寻呼信道、控制信道、广播信道、前向话务信道等）。如 本文所使用的，术语话务信道（TCH)可以指上行链路/反向或下行链路/前向话务信道。
[0038] 图1解说了根据本公开的一方面的无线通信系统100的高级系统架构。无线通信 系统100包含UE1…N。UE1*"N可包括蜂窝电话、个人数字助理（PDA)、寻呼机、膝上型计 算机、台式计算机等。例如，在图1中，UE1…2被解说为蜂窝呼叫电话，UE3…5被解说为 蜂窝触摸屏电话或智能电话，而UEN被解说为台式计算机或PC。
[0039] 参照图1，UEI-N被配置成在物理通信接口或层（在图1中被示为空中接口 104、 106、108和/或直接有线连接）上与接入网（例如，RAN120、接入点125等）通信。空 中接口 104和106可以遵循给定的蜂窝通信协议（例如，码分多址（CDMA)、演进数据优化 (EV-DO)、演进型高速率分组数据（eHRPD)、全球移动通信系统（GSM)、增强型数据速率GSM 演进（EDGE)、宽带CDM(W-CDM)、长期演进（LTE)等），而空中接口 108可以遵循无线IP协 议（例如，IEEE802. 11)。RAN120包括通过空中接口（诸如，空中接口 104和106)服务UE的多个接入点。RAN120中的接入点可被称为接入节点或AN、接入点或AP、基站或BS、 B节点、演进型B节点等。这些接入点可以是陆地接入点（或地面站）或卫星接入点。RAN 120被配置成连接到核心网140,核心网140可以执行各种各样的功能，包括在RAN120服 务的UE与RAN120服务的其他UE或完全由不同的RAN服务的其他UE之间桥接电路交换 (CS)呼叫，并且还可中介与外部网络（诸如因特网175)的分组交换（PS)数据交换。因特 网175包括数个路由代理和处理代理（出于方便起见未在图1中示出）。在图1中，UEN 被示为直接连接到因特网175(即，与核心网140分开，诸如通过WiFi或基于802. 11的网 络的以太网连接）。因特网175可藉此用于经由核心网140在UEN