专利名称：一种视频传输、接收方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信及视频编码领域，特别涉及一种视频传输、接收方法及装置。
背景技术：
随着新一代可伸缩视频压缩标准的发展，以及无线设备的计算能力、存储能力的不断提高，基于无线网的视频传输的应用也越来越多。然而，无线信道的时变特性、高误码率以及低带宽等特点严重限制和影响了接收端接收到的视频质量。多输入多输出(MIMO)技术的提出，在很大程度上缓解了这一难题。利用可伸缩视频编码(SVC)技术产生的具有多层结构的视频流，非常适合在MMO系统上进行传输。通过将不同层的视频流调度到不同的子信道上同时进行传输，从而可以支持大的视频码率。然而，无线信道的时变特性决定了在不同时刻，各个子信道的质量不完全相同的同时也具有时变特性。此外，SVC视频流中的每一层数据的重要性也不完全一样，例如基本层的数据最为重要，第一增强层次之，以此类推。本申请发明人在实现本申请实施例技术方案的过程中，至少发现现有技术中存在如下技术问题:如果按照上述方法，对各视频层不加区分地同等对待，当基本层数据被调度到质量状况很差的子信道时，会严重影响接收端接收的视频质量。此外,在MIMO广播信道中，每一根发射天线可能对应多个子信道。因此每根天线的信噪比或丢包率实际是由一个向量来决定，而不是传统的单个标量决定。而向量是无法比较大小和排序的，这就导致了无法衡量天线质量的好坏，最终导致难以寻求最佳的视频-天线之间的匹配关系。因此现有技术中通常是随机选择一种视频-天线匹配关系，而这样可能无法保证传输质量。
发明内容
本发明实施例提供一种视频传输、接收方法及装置，用于提高视频传输及接收的质量。一种视频传输方法，包括以下步骤:生成多层视频流；根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵；根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上；根据调度后的视频流进行传输。一种视频接收方法，包括以下步骤:从各天线上分别得到所述视频传输方法所传输的不同层的视频流；将接收的所述视频流进行解码，获得视频信号。—种视频传输装置，包括:生成模块，用于生成多层视频流；
获取模块，用于根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵；调度模块，用于根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上；第一收发模块，用于根据调度后的视频流进行传输。一种视频接收装置，包括:第二收发模块，用于从各天线上分别得到所述视频传输装置所传输的不同层的视频流；解码模块，用于将接收的所述视频流进行解码，获得视频信号。本发明实施例中的视频传输方法为生成多层视频流；根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵；根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上；根据调度后的视频流进行传输。根据获得的第一天线-视频匹配矩阵将视频流进行调度，使信道质量较好的天线传输重要性较高的视频层，从而保证接收端能够接收到质量较好的视频信号，提高视频传输质量。
图1为本发明实施例中视频传输装置的主要结构图；图2为本发明实施例中视频接收装置的主要结构图；图3为本发明实施例中视频传输方法的主要流程图；图4为本发明实施例中视频接收方法的主要流程图。
具体实施例方式本发明实施例中的视频传输方法为生成多层视频流；根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵；根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上；根据调度后的视频流进行传输。根据获得的第一天线-视频匹配矩阵将视频流进行调度，使信道质量较好的天线传输重要性较高的视频层，从而保证视频接收端能够接收到质量较好的视频信号，提高视频传输质量。参见图1，本发明实施例中的视频传输装置包括生成模块101、获取模块102、调度模块103和第一收发模块104。所述装置可以位于视频发送端。生成模块101用于生成多层视频流。生成模块101可以利用可伸缩视频编码技术，产生具有多层结构的视频流。其中，生成模块101所生成的视频流可以包括一个基本层及多个增强层，每层数据的重要性也不一样。例如，基本层的数据最为重要，第一增强层次之，以此类推。获取模块102用于根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵。下面以一种基于模拟退火算法的低复杂度的算法为例来说明本发明实施例的方案。需要说明的是，该实施例只用于解释本发明而不能用于限制本发明，其它任何可以解决本发明的技术问题、达到与本发明相同技术效果的算法也在本发明的保护范围之内。在该算法中，涉及一些假设条件及概念，定义如下:
假设条件:本发明实施例中假设视频层数和天线数量相等，该数量值以L表示。涉及的相关概念如下:温度参数:其定义为
权利要求
1.一种视频传输方法，其特征在于，包括以下步骤: 生成多层视频流； 根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵； 根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上； 根据调度后的视频流进行传输。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一失真值是指一第一天线-视频匹配矩阵下所有接收端接收到的视频的平均视频失真。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵的步骤包括: 步骤一:随机获取一天线-视频匹配矩阵作为第二天线-视频匹配矩阵，获得与其对应的第二平均视频失真，并将其设置为最小视频失真； 步骤二:更新温度参数； 步骤三:任意选取一天线-视频匹配矩阵作为第三天线-视频匹配矩阵，并获得与其对应的第三平均视频失真； 步骤四:判断所述第三平均视频失真是否小于所述第二平均视频失真； 步骤五:当判断结果为是时，将所述第三平均视频失真设置为所述最小视频失真； 步骤六:将所述第三天线-视频匹配矩阵设置为当前天线-视频匹配矩阵； 步骤七:重复执行步骤三至步骤六M次； 步骤八:重复执行步骤二至步骤七N次； 步骤九:获得所述第一失真值及与其对应的第一天线-视频匹配矩阵。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤四之后还包括步骤:当判断结果为否时，将所述第三天线-视频匹配矩阵以第一转移概率设置为当前天线-视频匹配矩阵。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述温度参数为根据最大迭代次数及当前迭代次数获得的参数。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，任意选取一天线-视频匹配矩阵作为第三天线-视频匹配矩阵的步骤包括:在所述第二天线-视频匹配矩阵的邻居范围内，任意选取一天线-视频匹配矩阵作为第三天线-视频匹配矩阵。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述第二天线-视频匹配矩阵与所述第三天线-视频匹配矩阵之差的F范数不大于第一半径值时，确定所述第三天线-视频匹配矩阵在所述第二天线-视频匹配矩阵的邻居范围内。
8.一种视频接收方法，其特征在于，包括以下步骤: 从各天线上分别得到如权利要求1中的所述视频传输方法所传输的不同层的视频流； 将接收的所述视频流进行解码，获得视频信号。
9.一种视频传输装置，其特征在于，包括: 生成模块，用于生成多层视频流； 获取模块，用于根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵； 调度模块，用于根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上； 第一收发模块，用于根据调度后的视频流进行传输。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一失真值是指一第一天线-视频匹配矩阵下所有接收端接收到的视频的平均视频失真。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于: 随机获取一天线-视频匹配矩阵作为第二天线-视频匹配矩阵，获得与其对应的第二平均视频失真，并将其设置为最小视频失真； 更新温度参数； 任意选取一天线-视频匹配矩阵作为第三天线-视频匹配矩阵，并获得与其对应的第二平均视频失真； 判断所述第三平均视频失真是否小于所述第二平均视频失真； 当判断结果为是时，将所述第三平均视频失真设置为所述最小视频失真； 将所述第三天线-视频匹配矩阵设置为当前天线-视频匹配矩阵； 获得所述第一失真值及与其对应的第一天线-视频匹配矩阵。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于:当判断结果为否时，将所述第三天线-视频匹配矩阵以第一转移概率设置为当前天线-视频匹配矩阵。
13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述温度参数为根据最大迭代次数及当前迭代次数获得的参数。
14.如权利要求11 所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于在所述第二天线-视频匹配矩阵的邻居范围内，任意选取一天线-视频匹配矩阵作为第三天线-视频匹配矩阵。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于当所述第二天线-视频匹配矩阵与所述第三天线-视频匹配矩阵之差的F范数不大于第一半径值时，确定所述第三天线-视频匹配矩阵在所述第二天线-视频匹配矩阵的邻居范围内。
16.一种视频接收装置，其特征在于，包括: 第二收发模块，用于从各天线上分别得到如权利要求8中的所述视频传输装置所传输的不同层的视频流； 解码模块，用于将接收的所述视频流进行解码，获得视频信号。
全文摘要
本发明公开了一种视频传输方法，用于提高视频传输及接收的质量。所述方法包括生成多层视频流；根据获得的第一失真值获得与其对应的第一天线-视频匹配矩阵；根据所述第一天线-视频匹配矩阵将各层所述视频流分别调度到相应的天线上；根据调度后的视频流进行传输。本发明还公开了用于实现所述方法的装置，及一种视频接收方法及装置。
文档编号H04N21/238GK103188525SQ201110452500
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者周超, 张行功, 郭宗明 申请人:北京大学, 北大方正集团有限公司, 北京北大方正电子有限公司