專利名稱：用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法和裝置，所述方法和裝置能夠在發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)的發(fā)射機(jī)處測(cè)量傳輸質(zhì)量。
背景技術(shù)：
目前，隨著諸如VOD(視頻點(diǎn)播)或視頻電話的多媒體傳輸服務(wù)被普遍使用，監(jiān)控傳輸質(zhì)量成為重要問題，傳統(tǒng)地，在接收機(jī)處執(zhí)行傳輸質(zhì)量的監(jiān)控，以便檢測(cè)所發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)。特別地，在經(jīng)由具有較高差錯(cuò)發(fā)生率的無線通信信道所實(shí)現(xiàn)的多媒體數(shù)據(jù)服務(wù)中，為了提供可靠的圖像傳輸服務(wù)，通過監(jiān)控傳輸質(zhì)量來控制差錯(cuò)是很重要的。
在無線通信中，接收到的多媒體數(shù)據(jù)的失真程度和差錯(cuò)發(fā)生率隨著接收機(jī)的位置而改變。當(dāng)多媒體數(shù)據(jù)在接收機(jī)處的傳輸質(zhì)量不符合要求時(shí)，顧客可能會(huì)不滿意，并且繼續(xù)經(jīng)由噪聲信道傳輸這種低質(zhì)量的多媒體數(shù)據(jù)會(huì)沒有任何意義。因此，當(dāng)發(fā)射機(jī)發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)時(shí)，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣硖岣邆鬏斂煽啃浴?br> 視頻質(zhì)量監(jiān)控方法包括FR(full-reference)(全參考)方法、RR(reduced-reference)(簡(jiǎn)化參考)方法和NR(no-reference)(無參考)方法。
對(duì)于測(cè)量視頻質(zhì)量而言，全參考方法被公認(rèn)為是最準(zhǔn)確的方法，因?yàn)槠渫瑫r(shí)使用參考(源)視頻和處理后的視頻序列。但是，由于全參考方法需要參考視頻，因而其應(yīng)用范圍受到限制。
在簡(jiǎn)化參考方法中，從參考視頻序列中提取一組參數(shù)，并且將這組提取的參數(shù)和視頻數(shù)據(jù)一起發(fā)送到接收機(jī)。在接收機(jī)處，從接收到的視頻數(shù)據(jù)中提取另外一組參數(shù)，并通過比較兩組參數(shù)來測(cè)量視頻質(zhì)量。但是，簡(jiǎn)化參考方法的缺點(diǎn)在于，由于必須發(fā)射附加的參數(shù)，因而下行鏈路信道需要附加帶寬。
NR(無參考)方法用于通過分析包含在MPEG-2TS(活動(dòng)圖像專家組-2傳輸流)中的比特流來估計(jì)視頻質(zhì)量。由于在無參考方法中，僅利用經(jīng)解碼的處理后的視頻序列而未利用任何參考視頻序列信息來測(cè)量視頻質(zhì)量，因而無參考方法的缺點(diǎn)在于，該方法的準(zhǔn)確率與其它方法相比較低。
同時(shí)，在通信系統(tǒng)中帶寬是很重要的資源。特別地，由于在無線通信系統(tǒng)中帶寬有限而且昂貴，因此有必要使在接收機(jī)處監(jiān)控視頻質(zhì)量所需的附加帶寬降到最低。
盡管為了使附加帶寬降到最低，接收機(jī)可以使用無參考方法來測(cè)量視頻質(zhì)量，但是由于這種方法不使用參考視頻序列，因而其難于實(shí)現(xiàn)且不準(zhǔn)確。另一方面，簡(jiǎn)化參考方法由于需要附加帶寬而具有局限性。
此外，為了在接收機(jī)處測(cè)量傳輸期間發(fā)生的差錯(cuò)，需要參考視頻序列的信息，因此會(huì)消耗信道資源。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題。本發(fā)明的目的是提供測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法和裝置，而不會(huì)消耗附加的下行鏈路信道資源。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法，包括以下步驟(a)發(fā)射機(jī)經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；(b)已經(jīng)從所述發(fā)射機(jī)接收到所述多媒體數(shù)據(jù)的接收機(jī)經(jīng)由返回信道，向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于在多媒體數(shù)據(jù)傳輸期間發(fā)生的差錯(cuò)的信息；(c)所述發(fā)射機(jī)利用發(fā)射到所述發(fā)射機(jī)的所述差錯(cuò)信息估計(jì)在所述接收機(jī)處的所述接收數(shù)據(jù)；(d)所述發(fā)射機(jī)通過將所述估計(jì)出的接收數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來測(cè)量所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
測(cè)量傳輸質(zhì)量的方法可能還包括步驟(e)，依據(jù)所述傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果，選擇性地保持或改變經(jīng)由所述信道的多媒體數(shù)據(jù)的傳輸狀態(tài)。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的裝置，包括發(fā)射機(jī)，經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；以及接收機(jī)，接收所述多媒體數(shù)據(jù)，從所述多媒體數(shù)據(jù)中檢測(cè)發(fā)生在所述信道中的差錯(cuò)，并經(jīng)由返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于所檢測(cè)到的差錯(cuò)的信息。
所述發(fā)射機(jī)可以包括編碼單元，對(duì)源多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼；估計(jì)單元，利用所述接收機(jī)發(fā)送的差錯(cuò)信息估計(jì)在所述接收機(jī)處的接收數(shù)據(jù)；以及評(píng)估單元，通過將所述估計(jì)出的接收數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來評(píng)估所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
此外，所述發(fā)射機(jī)還可以包括控制單元，用于依據(jù)所述傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果，選擇性地保持或改變經(jīng)由所述信道的多媒體數(shù)據(jù)的傳輸狀態(tài)。


通過以下結(jié)合附圖闡述的詳細(xì)說明，可以更加清楚地理解本發(fā)明的上述及其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的控制傳輸差錯(cuò)的視頻傳輸方法的流程圖；圖2是示出在數(shù)字通信系統(tǒng)中發(fā)射機(jī)上的編碼器和接收機(jī)上的解碼器的方框圖；圖3是示出包含在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射機(jī)中的視頻質(zhì)量評(píng)估單元的方框圖；圖4和圖5是圖3中所示單元的實(shí)施例實(shí)例；以及圖6是示出本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施例的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法和裝置的構(gòu)建和操作。
在本發(fā)明中，傳輸?shù)亩嗝襟w數(shù)據(jù)包括視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)。以下描述的優(yōu)選實(shí)施例主要是針對(duì)作為多媒體數(shù)據(jù)類型之一的視頻數(shù)據(jù)的傳輸來進(jìn)行說明的。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以類似的方式很容易地將以下所述的視頻數(shù)據(jù)質(zhì)量測(cè)量思想和方法擴(kuò)展到音頻和文本數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量測(cè)量。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的控制傳輸差錯(cuò)的視頻傳輸方法的流程圖。
如圖1所示，在根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量視頻傳輸質(zhì)量的方法中，發(fā)射機(jī)10經(jīng)由信道發(fā)射視頻，其中經(jīng)由發(fā)射機(jī)10和接收機(jī)11之間的下行鏈路(D/L)信道和返回(U/L)信道執(zhí)行所述方法(步驟S10)。接收機(jī)11在已經(jīng)經(jīng)由信道接收到發(fā)射視頻后，經(jīng)由返回信道將傳輸期間發(fā)生的差錯(cuò)信息發(fā)送給發(fā)射機(jī)10(步驟S12)。
此外，該方法可以用如下方式來實(shí)現(xiàn)，即僅當(dāng)實(shí)際檢測(cè)到差錯(cuò)時(shí)才發(fā)送差錯(cuò)信息。另外，接收機(jī)11也可以利用差錯(cuò)隱藏技術(shù)來補(bǔ)償差錯(cuò)。在這種情況下，發(fā)送給發(fā)射機(jī)10的差錯(cuò)信息也包含了關(guān)于差錯(cuò)隱藏技術(shù)的信息。
此外，接收機(jī)11可以從受差錯(cuò)影響的視頻段中提取一組可用于在發(fā)射機(jī)10處的視頻質(zhì)量評(píng)估的參數(shù)，并且將簡(jiǎn)化參考方法所使用的這些參數(shù)連同差錯(cuò)信息一起發(fā)送到發(fā)射機(jī)10。然后，發(fā)射機(jī)10可以利用簡(jiǎn)化參考方法來測(cè)量受差錯(cuò)影響的視頻段的視頻質(zhì)量。
然后，發(fā)射機(jī)10利用差錯(cuò)信息估計(jì)在接收機(jī)11處的接收視頻(步驟S14)。利用返回的差錯(cuò)信息以及發(fā)射視頻可以估計(jì)接收視頻。
需要說明的是，在發(fā)射機(jī)10處可以得到關(guān)于接收機(jī)20的解碼器的所有信息。換句話說，發(fā)射機(jī)具有關(guān)于接收機(jī)20的解碼器類型、接收機(jī)20處使用的后處理技術(shù)等的信息。在特定的應(yīng)用中，接收機(jī)20可以在通信開始時(shí)將所述信息發(fā)送到發(fā)射機(jī)10。
然后，發(fā)射機(jī)10通過將估計(jì)出的接收視頻與參考視頻進(jìn)行比較而測(cè)量接收視頻的視頻質(zhì)量(步驟S16)，并依據(jù)視頻質(zhì)量測(cè)量結(jié)果保持或者改變傳輸狀態(tài)(步驟S18)。
可以在步驟S16處使用的視頻質(zhì)量測(cè)量方法包括全參考方法、簡(jiǎn)化參考方法和無參考方法。
由于全參考方法同時(shí)使用參考(源)視頻和處理后的視頻序列，因而其是測(cè)量視頻質(zhì)量的最準(zhǔn)確的方法。簡(jiǎn)化參考方法通過將從參考視頻序列中提取的一組參數(shù)與從處理后的視頻序列中提取的一組參數(shù)進(jìn)行比較來測(cè)量傳輸質(zhì)量。無參考方法僅利用處理后的視頻序列而未使用參考視頻序列來測(cè)量傳輸質(zhì)量，其可用于通過分析包含于MPEG-2TS中的比特流來估計(jì)視頻質(zhì)量。
因此，當(dāng)在發(fā)射機(jī)處可以得到源視頻時(shí)，可使用全參考模型。當(dāng)在發(fā)射機(jī)處不能得到源視頻時(shí)，如果可以得到需要的那組參數(shù)則可使用簡(jiǎn)化參考模型。當(dāng)在發(fā)射機(jī)處可以得到從源視頻中提取的壓縮視頻數(shù)據(jù)和參數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，上述方法是優(yōu)選的。當(dāng)源視頻和參數(shù)數(shù)據(jù)都不能得到時(shí)，使用無參考模型。但是需要說明的是，在大多數(shù)情況下，在發(fā)射機(jī)處可以得到壓縮視頻數(shù)據(jù)。因此，如果將壓縮視頻用作參考視頻，則可以使用全參考方法。
由于傳輸質(zhì)量是在發(fā)射機(jī)處測(cè)量的，因此本發(fā)明沒有浪費(fèi)下行鏈路信道資源。換句話說，不論將全參考、簡(jiǎn)化參考和無參考方法中的哪種方法選取作為傳輸質(zhì)量測(cè)量方法，本發(fā)明都不會(huì)由于傳輸質(zhì)量測(cè)量而浪費(fèi)下行鏈路信道帶寬。
另一方面，在數(shù)字通信期間可能發(fā)生的差錯(cuò)包括諸如包丟失、比特差錯(cuò)、時(shí)延、抖動(dòng)等。因此，在數(shù)字通信中，如果在傳輸期間沒有發(fā)生差錯(cuò)，則在接收機(jī)11處的處理后的視頻的傳輸質(zhì)量和在發(fā)射機(jī)10處的發(fā)射視頻的傳輸質(zhì)量是相同的。此外，如果接收機(jī)11告知發(fā)射機(jī)10沒有發(fā)生差錯(cuò)或者沒有返回的差錯(cuò)消息，則發(fā)射機(jī)認(rèn)為在接收機(jī)11處的處理后的視頻的傳輸質(zhì)量和來自發(fā)射機(jī)10的發(fā)射視頻的傳輸質(zhì)量是相同的。
為了在步驟S18改變傳輸狀態(tài)，可以執(zhí)行以下操作中的至少一項(xiàng)，即終止視頻傳輸、增加用于視頻傳輸?shù)南滦墟溌沸诺缼挕?yīng)用糾錯(cuò)技術(shù)以及切換到其它對(duì)信道差錯(cuò)具有強(qiáng)抵抗能力的CODEC。
通常，在數(shù)字通信中，視頻數(shù)據(jù)由編碼器壓縮，然后以數(shù)字格式發(fā)射。圖2是說明在數(shù)字通信系統(tǒng)中發(fā)射機(jī)上的編碼器和接收機(jī)上的解碼器的方框圖。
如圖2所示，源視頻IN由發(fā)射機(jī)20的編碼單元22壓縮，然后經(jīng)由通信信道24作為編碼視頻23而被發(fā)射。
在這種情況下，將被壓縮且被發(fā)射的數(shù)據(jù)23稱為發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)(在多媒體情況下稱為發(fā)射壓縮多媒體數(shù)據(jù))，將經(jīng)由通信信道24傳輸并被接收機(jī)接收的數(shù)據(jù)25稱為接收壓縮視頻數(shù)據(jù)(在多媒體情況下稱為接收壓縮多媒體數(shù)據(jù))。如果在通信信道24中沒有發(fā)生差錯(cuò)，則發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)23和接收壓縮視頻數(shù)據(jù)25是相同的。將可在發(fā)射機(jī)處通過對(duì)發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而得到的視頻稱為發(fā)射視頻。
同理，將通過對(duì)接收壓縮視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而得到的視頻稱為接收視頻。如果在傳輸中沒有發(fā)生差錯(cuò)，則在數(shù)字通信中發(fā)射視頻和接收視頻是相同的。
通信信道24可以是將發(fā)射機(jī)20物理連接到接收機(jī)21的有線傳輸介質(zhì)和/或無線傳輸介質(zhì)。有線傳輸介質(zhì)可以用雙絞線、同軸電纜或者光纖線來實(shí)現(xiàn)。此外，根據(jù)通信距離和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通信信道24可以包括中繼器、路由器和/或網(wǎng)關(guān)。
信號(hào)25被輸入到接收機(jī)21，在所述視頻經(jīng)由通信信道24傳輸時(shí)所述信號(hào)25經(jīng)歷了衰減和失真。當(dāng)在接收機(jī)處播放視頻時(shí)，衰減和失真就可能導(dǎo)致差錯(cuò)。在這種情況下，可以用BER(比特差錯(cuò)率)表示差錯(cuò)發(fā)生頻率。
通信信道24可以用各種傳輸介質(zhì)來構(gòu)建，所述傳輸介質(zhì)的范圍從具有低BER的高可靠性介質(zhì)，例如光纖，到具有高BER的低可靠性介質(zhì)，例如無線傳輸。在具有高BER的無線通信的情況下，通過差錯(cuò)控制來提高通信服務(wù)的可靠性是很重要的。
包含于接收機(jī)21中的解碼單元26，對(duì)接收壓縮視頻數(shù)據(jù)25進(jìn)行解碼并且輸出接收視頻OUT。為了使在通信信道24中發(fā)生的視頻退化降到最低，解碼單元26可以在解碼處理中使用差錯(cuò)隱藏技術(shù)來補(bǔ)償差錯(cuò)。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、用于測(cè)量視頻傳輸質(zhì)量的、包含在發(fā)射機(jī)中的裝置的方框圖。
在發(fā)射機(jī)中，發(fā)射機(jī)處的接收視頻估計(jì)單元30利用差錯(cuò)信息IN31和發(fā)射視頻IN32來估計(jì)接收視頻。如前所述，發(fā)射視頻IN32是通過對(duì)發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而得到的。假設(shè)接收視頻估計(jì)單元30可以得到關(guān)于CODEC及其參數(shù)的所有必要信息。需要說明的是，接收視頻估計(jì)單元30可以利用差錯(cuò)信息IN31和發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)來估計(jì)接收視頻。因此，應(yīng)當(dāng)理解，壓縮視頻產(chǎn)生單元和接收視頻估計(jì)單元30屬于一種裝置并共享所有必要的信息。
視頻質(zhì)量評(píng)估單元31通過將估計(jì)出的接收視頻33與參考視頻IN33進(jìn)行比較來測(cè)量包含差錯(cuò)的接收視頻的傳輸視頻質(zhì)量。
圖4和圖5是圖3所示裝置的實(shí)施例。
首先，圖4的接收視頻估計(jì)單元40利用發(fā)射視頻44和差錯(cuò)信息IN41對(duì)接收機(jī)所接收的接收視頻進(jìn)行估計(jì)，其中發(fā)射視頻44是由壓縮視頻產(chǎn)生單元42利用源視頻IN42產(chǎn)生的，差錯(cuò)信息IN41自接收機(jī)返回。
需要說明的是，壓縮視頻產(chǎn)生單元42和接收視頻估計(jì)單元40是一個(gè)裝置的兩個(gè)部分并且共享所有必要的信息，例如CODEC及其參數(shù)信息。在這種情況下，接收視頻估計(jì)單元40也可以利用發(fā)射壓縮視頻數(shù)據(jù)和差錯(cuò)信息來估計(jì)接收視頻。
視頻質(zhì)量評(píng)估單元41將估計(jì)出的接收視頻43與源視頻IN42進(jìn)行比較，以估計(jì)包含差錯(cuò)的接收視頻的視頻質(zhì)量。在這種情況下，壓縮視頻產(chǎn)生單元42也可通過連接編碼器和解碼器來實(shí)現(xiàn)。還應(yīng)說明，壓縮視頻產(chǎn)生單元42可被視為接收視頻估計(jì)單元40的一部分。
同時(shí)，圖5的接收視頻估計(jì)單元50利用從接收機(jī)傳送的差錯(cuò)信息IN51和發(fā)射視頻54來產(chǎn)生估計(jì)的接收視頻53。
視頻質(zhì)量評(píng)估單元51將估計(jì)的接收視頻53與發(fā)射視頻54進(jìn)行比較，以估計(jì)包含差錯(cuò)的接收視頻的視頻質(zhì)量。在這種情況下，壓縮視頻產(chǎn)生單元52可以通過連接編碼器和解碼器來實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)在發(fā)射機(jī)處無法得到源視頻時(shí)可以使用圖5的實(shí)施例。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明最優(yōu)選實(shí)施例的視頻傳輸系統(tǒng)的方框圖。
發(fā)射機(jī)60包括編碼單元600、解碼單元602、選擇單元604、接收視頻估計(jì)單元606、視頻質(zhì)量評(píng)估單元608以及控制單元610。接收機(jī)61包括解碼單元620和差錯(cuò)檢測(cè)單元622。
編碼單元600通過壓縮源視頻IN產(chǎn)生編碼視頻數(shù)據(jù)，而解碼單元602通過對(duì)編碼視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而產(chǎn)生發(fā)射視頻616。
接收視頻估計(jì)單元606利用差錯(cuò)信息618和發(fā)射視頻616來估計(jì)接收機(jī)處的接收視頻。在這種情況下，接收視頻估計(jì)單元606可以包括預(yù)定大小的存儲(chǔ)器，以在差錯(cuò)信息618和發(fā)射視頻616之間執(zhí)行時(shí)間對(duì)準(zhǔn)(alignment)操作。還應(yīng)說明，壓縮視頻產(chǎn)生單元和接收視頻估計(jì)單元606是同一裝置的兩個(gè)部分并共享所有必要的信息，例如CODEC及其參數(shù)信息。
此外，選擇單元604選擇從解碼單元602輸出的發(fā)射視頻616或者選擇輸入到發(fā)射機(jī)60的源視頻IN，然后將其作為參考視頻614輸出到視頻質(zhì)量評(píng)估單元608，參考視頻614將用于視頻質(zhì)量評(píng)估。
選擇單元604可以包括預(yù)定大小的存儲(chǔ)器，以使參考視頻614和估計(jì)出的接收視頻612同步。在這種情形下，視頻質(zhì)量評(píng)估單元608接收用于視頻質(zhì)量評(píng)估的參考視頻614和估計(jì)出的接收視頻612，這兩者保持時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。
視頻質(zhì)量評(píng)估單元608將估計(jì)出的接收視頻612與參考視頻614進(jìn)行比較，以測(cè)量接收視頻的視頻質(zhì)量，該接收視頻在傳輸時(shí)含有傳輸差錯(cuò)。在這種情況下，可將全參考方法、簡(jiǎn)化參考方法和無參考方法中的任何一種用作視頻質(zhì)量測(cè)量方法。
在使用無參考方法的情況下，當(dāng)發(fā)射機(jī)60經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)時(shí)，接收機(jī)61從多媒體數(shù)據(jù)中檢測(cè)發(fā)生在信道中的差錯(cuò)，并從受差錯(cuò)影響的視頻段中提取一組參數(shù)，發(fā)射機(jī)60經(jīng)由返回信道。
然后，視頻質(zhì)量評(píng)估單元608利用這組參數(shù)和參考數(shù)據(jù)來評(píng)估接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
依據(jù)視頻質(zhì)量評(píng)估單元608的評(píng)估結(jié)果626，發(fā)射機(jī)60可以保持或改變經(jīng)由該信道的當(dāng)前視頻傳輸狀態(tài)。作為可能的操作，可以執(zhí)行如下操作中的至少一項(xiàng)，即終止視頻傳輸、增加信道帶寬、應(yīng)用糾錯(cuò)技術(shù)以及切換到其它對(duì)信道差錯(cuò)具有強(qiáng)抵抗能力的CODEC。
為了達(dá)到控制視頻傳輸?shù)哪康?，發(fā)射機(jī)60還可包括控制單元610。作為改變的操作，控制單元610可以終止視頻傳輸或者增加信道帶寬。
此外，依據(jù)評(píng)估結(jié)果626，編碼單元600可以應(yīng)用糾錯(cuò)技術(shù)或者切換到其它對(duì)信道差錯(cuò)具有強(qiáng)抵抗能力的CODEC，由此提高視頻傳輸?shù)目煽啃圆⑶曳乐箮捓速M(fèi)。
包含于接收機(jī)61中的解碼單元620對(duì)經(jīng)由下行鏈路信道62發(fā)射的編碼視頻進(jìn)行解碼。
包含于接收機(jī)61中的差錯(cuò)檢測(cè)單元622檢測(cè)接收壓縮視頻數(shù)據(jù)中的差錯(cuò)，關(guān)于由差錯(cuò)檢測(cè)單元622檢測(cè)出的差錯(cuò)的信息經(jīng)由返回信道63而被發(fā)送到發(fā)射機(jī)60。差錯(cuò)信息可以包括包丟失、比特差錯(cuò)、抖動(dòng)、時(shí)延等。由于僅當(dāng)檢測(cè)到差錯(cuò)時(shí)才返回差錯(cuò)信息并且返回差錯(cuò)信息所需的帶寬較小，因而對(duì)返回信道資源的消耗可被降到最低。
同時(shí)，解碼單元620可以包括用于差錯(cuò)隱藏的裝置。當(dāng)由于發(fā)生了包丟失或比特差錯(cuò)而在接收機(jī)處丟失一些視頻塊時(shí)，差錯(cuò)隱藏技術(shù)可以從相鄰幀的像素中部分地重建丟失的塊。在這種情況下，返回的差錯(cuò)信息618應(yīng)該包含關(guān)于差錯(cuò)隱藏技術(shù)的信息，其用在接收機(jī)61的解碼單元620中。
根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法可以實(shí)現(xiàn)為存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)包括各種記錄設(shè)備，在這些設(shè)備中存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可讀的程序和數(shù)據(jù)。
例如，計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)包括ROM(只讀存儲(chǔ)器)、RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、CD(光盤)-ROM、磁帶、硬盤、軟盤、閃存以及光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)于記錄介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼指一系列指令。存儲(chǔ)于記錄介質(zhì)中的程序指由一系列指令所表示的程序，所述指令直接或間接地使用于具有信息處理功能的例如計(jì)算機(jī)的裝置中，以便得到預(yù)定的結(jié)果。因此，術(shù)語“計(jì)算機(jī)”用于廣泛地指示如下一類裝置，即其配備有存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備以及運(yùn)算設(shè)備，并且具有信息處理能力以利用各種各樣的程序來執(zhí)行特定功能。此外，根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法可以用示意圖或VHDL(超高速集成電路硬件描述語言)來表述，并且可以使用連接至計(jì)算機(jī)的例如FPGA(可編程門陣列)的可編程集成電路來實(shí)現(xiàn)。此外，記錄介質(zhì)的概念包括可編程集成電路或者ASIC(專用集成電路)。
工業(yè)實(shí)用性如前所述，依照本發(fā)明，由于發(fā)射機(jī)可以執(zhí)行多媒體數(shù)據(jù)的質(zhì)量測(cè)量并且適應(yīng)性地改變當(dāng)前傳輸狀態(tài)，因而根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量傳輸質(zhì)量的方法和裝置能夠提高多媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。此外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還在于傳輸服務(wù)提供商能夠利用評(píng)估結(jié)果監(jiān)控用戶的服務(wù)狀態(tài)并且將其作為服務(wù)合同的一部分。
此外，由于不在接收機(jī)處執(zhí)行發(fā)射數(shù)據(jù)的質(zhì)量評(píng)估，因而發(fā)射機(jī)不需要向接收機(jī)發(fā)射用于質(zhì)量評(píng)估的參數(shù)數(shù)據(jù)，并且不會(huì)消耗進(jìn)行發(fā)射數(shù)據(jù)的質(zhì)量測(cè)量所需的下行鏈路信道的附加帶寬資源。
由于本發(fā)明可以被本領(lǐng)域的技術(shù)人員以其它形式實(shí)現(xiàn)，而不會(huì)脫離本發(fā)明的技術(shù)思想或基本特征，所以應(yīng)該理解，前面所述的實(shí)施例是說明性的而并非在各個(gè)方面具有限制性。本發(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求而不是具體說明所定義的，并且應(yīng)當(dāng)理解，從權(quán)利要求及其等價(jià)物導(dǎo)出的任何修改和變形都包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法，包括以下步驟(a)發(fā)射機(jī)經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；(b)從所述發(fā)射機(jī)接收所述多媒體數(shù)據(jù)的接收機(jī)經(jīng)由返回信道，向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于在多媒體數(shù)據(jù)傳輸期間發(fā)生的差錯(cuò)的信息；(c)所述發(fā)射機(jī)利用所述差錯(cuò)信息估計(jì)在所述接收機(jī)處的所述接收數(shù)據(jù)；(d)所述發(fā)射機(jī)通過將所述估計(jì)出的接收數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來測(cè)量所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟(b)以如下方式執(zhí)行，即，僅當(dāng)檢測(cè)到所述多媒體數(shù)據(jù)的傳輸差錯(cuò)時(shí)才經(jīng)由所述返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射所述差錯(cuò)信息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟(b)包括通過對(duì)所述接收的多媒體數(shù)據(jù)應(yīng)用差錯(cuò)隱藏技術(shù)來補(bǔ)償差錯(cuò)的步驟。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述步驟(b)以如下方式執(zhí)行，即，經(jīng)由所述返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于所采用的差錯(cuò)隱藏技術(shù)的信息和差錯(cuò)信息。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟(c)以如下方式執(zhí)行，即，利用從所述接收機(jī)返回的所述差錯(cuò)信息和所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)來估計(jì)所述接收數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中在所述步驟(a)，所述發(fā)射機(jī)對(duì)所述多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并經(jīng)由所述信道發(fā)射所述編碼多媒體數(shù)據(jù)；以及在所述步驟(c)，通過對(duì)所述編碼多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼來得到所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述參考數(shù)據(jù)是所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在所述步驟(a)，所述發(fā)射機(jī)對(duì)所述多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并經(jīng)由所述信道發(fā)射所述編碼多媒體數(shù)據(jù)；以及在所述步驟(c)，通過對(duì)所述編碼多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼來得到所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟(d)以如下方式執(zhí)行，即，利用全參考方法、簡(jiǎn)化參考方法和無參考方法中的任意一種方法來估計(jì)所述傳輸質(zhì)量。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，在所述步驟(d)后還包括以下步驟步驟(e)，依據(jù)所述傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果，選擇性地保持或改變經(jīng)由所述信道的所述多媒體數(shù)據(jù)的傳輸狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述步驟(e)以如下方式執(zhí)行，即，依據(jù)傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果，執(zhí)行下列操作中的至少一項(xiàng)，即終止視頻傳輸、增加所述信道帶寬、采用糾錯(cuò)技術(shù)以及切換到其它對(duì)所述信道差錯(cuò)具有強(qiáng)抵抗能力的CODEC，以便改變所述傳輸狀態(tài)。
12.一種用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的裝置，包括發(fā)射機(jī)，經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；以及接收機(jī)，接收所述多媒體數(shù)據(jù)，從所述多媒體數(shù)據(jù)中檢測(cè)發(fā)生在所述信道中的差錯(cuò)，并經(jīng)由返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于所檢測(cè)到的差錯(cuò)的信息，其中所述發(fā)射機(jī)包括，編碼單元，將源多媒體數(shù)據(jù)編碼為編碼多媒體數(shù)據(jù)，估計(jì)單元，利用所述返回的差錯(cuò)信息估計(jì)在所述接收機(jī)處的接收數(shù)據(jù)，以及評(píng)估單元，通過將所述估計(jì)出的接收數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來評(píng)估所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中僅當(dāng)所述信道中發(fā)生差錯(cuò)時(shí)，所述接收機(jī)才經(jīng)由所述返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射差錯(cuò)信息。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述接收機(jī)包括用于通過對(duì)所述接收的多媒體數(shù)據(jù)應(yīng)用差錯(cuò)隱藏技術(shù)來補(bǔ)償差錯(cuò)的裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述接收機(jī)經(jīng)由所述返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于所述差錯(cuò)隱藏技術(shù)的信息和所述差錯(cuò)信息。
16.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述估計(jì)單元利用所述返回的差錯(cuò)信息和發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)來估計(jì)所述接收數(shù)據(jù)。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述發(fā)射機(jī)還包括解碼單元，對(duì)編碼多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述參考數(shù)據(jù)是所述發(fā)射的多媒體數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述評(píng)估單元利用全參考方法、簡(jiǎn)化參考方法和無參考方法中的任意一種方法來估計(jì)所述傳輸質(zhì)量。
20.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述發(fā)射機(jī)還包括控制單元，用于依據(jù)所述傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果，選擇性地保持或改變經(jīng)由所述信道的所述多媒體數(shù)據(jù)的傳輸狀態(tài)。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其中所述控制單元依據(jù)傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果執(zhí)行以下操作中的至少一項(xiàng)，即終止視頻傳輸以及增加所述信道帶寬。
22.如權(quán)利要求20所述的裝置，其中所述編碼單元依據(jù)傳輸質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果執(zhí)行以下操作中的至少一項(xiàng)，即應(yīng)用糾錯(cuò)技術(shù)以及切換到其它對(duì)信道差錯(cuò)具有強(qiáng)抵抗能力的CODEC。
23.一種用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法，包括以下步驟(a)發(fā)射機(jī)經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；(b)從所述發(fā)射機(jī)接收所述多媒體數(shù)據(jù)的接收機(jī)經(jīng)由返回信道向所述發(fā)射機(jī)發(fā)射一組參數(shù)，所述參數(shù)是從受到多媒體數(shù)據(jù)傳輸期間發(fā)生的差錯(cuò)影響的視頻段中所提取的；(c)所述發(fā)射機(jī)利用所述一組參數(shù)和參考數(shù)據(jù)來測(cè)量所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
24.一種用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的裝置，包括發(fā)射機(jī)，經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；以及接收機(jī)，接收所述多媒體數(shù)據(jù)，從所述多媒體數(shù)據(jù)中檢測(cè)發(fā)生在所述信道中的差錯(cuò)，以及從受到所述差錯(cuò)影響的視頻段中提取一組參數(shù)，所述發(fā)射機(jī)經(jīng)由返回信道，其中所述發(fā)射機(jī)包括，編碼單元，將源多媒體數(shù)據(jù)編碼為編碼多媒體數(shù)據(jù)；以及評(píng)估單元，利用所述一組參數(shù)和參考數(shù)據(jù)評(píng)估所述接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
全文摘要
提供用于測(cè)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的方法和裝置。所述方法包括以下步驟發(fā)射機(jī)經(jīng)由信道發(fā)射多媒體數(shù)據(jù)；已經(jīng)從發(fā)射機(jī)接收到多媒體數(shù)據(jù)的接收機(jī)經(jīng)由返回信道，向發(fā)射機(jī)發(fā)射關(guān)于多媒體數(shù)據(jù)的傳輸差錯(cuò)的信息；發(fā)射機(jī)利用返回到發(fā)射機(jī)的差錯(cuò)信息估計(jì)在接收機(jī)處的接收數(shù)據(jù)；以及發(fā)射機(jī)通過將估計(jì)出的接收數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來評(píng)估接收數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04B17/00GK1938972SQ200580009915
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者李哲熙, 李尚雨, 薛元熙, 羅棟元, 尹泓瑞, 蔡尚昊, 樸鉉仲, 李重潤 申請(qǐng)人:Sk電信有限公司, 延世大學(xué)校